Технология создания и исследование газодинамических характеристик микрофлюидных газохроматографических колонок на кремниевых подложках

Авторы

  • Игорь Артемьевич Платонов Самарский национальный исследовательский университет им. акад. С.П. Королева, Самара, Россия
  • Игорь Артемьевич Платонов Самарский национальный исследовательский университет им. акад. С.П. Королева, Самара, Россия
  • Владимир Игоревич Платонов Самарский национальный исследовательский университет им. акад. С.П. Королева, Самара, Россия
  • Андрей Николаевич Агафонов Самарский национальный исследовательский университет им. акад. С.П. Королева, Самара, Россия
  • Тарас Андреевич Андреев Самарский национальный исследовательский университет им. акад. С.П. Королева, Самара, Россия
  • Ксения Игоревна Миланина Самарский национальный исследовательский университет им. акад. С.П. Королева, Самара, Россия
  • Николай Алексеевич Дюжев Микросистемная техника и электронная компонентная база, Зеленоград, Россия
  • Максим Юрьевич Чиченков Микросистемная техника и электронная компонентная база, Зеленоград, Россия
  • Владислав Витальевич Парамонов Микросистемная техника и электронная компонентная база, Зеленоград, Россия

DOI:

https://doi.org/10.17308/sorpchrom.2023.23/11314

Ключевые слова:

газохроматографическая колонка, МЭМС, микротехнологические системы, газодинамические характеристики

Аннотация

В статье представлена технология создания микрофлюидных газохроматографических колонок на плоскости кремниевых подложек с длиной канала 1 м и сечением канала 150x240 мкм. Канал формировался методом плазмохимического травления, герметизация канала проводилась при помощи анодного бондинга. Представлены результаты моделирования и экспериментального изучения газодинамических характеристик изготовленной колонки, показано, что результаты математического моделирования отличаются от экспериментальных данных менее чем на 1%, что делает возможным использование построенной модели для расчетов оптимального расположения пилларов внутри микрофлюидного канала, с целью получения максимальной загрузочной емкости и эффективности изготавливаемой газохроматографической колонки.

Скачивания

Данные по скачиваниям пока не доступны.

Биографии авторов

  • Игорь Артемьевич Платонов, Самарский национальный исследовательский университет им. акад. С.П. Королева, Самара, Россия

    профессор кафедры химии, д.т.н., Самарский национальный исследовательский университет им. академика С.П. Королева, Самара, Россия

  • Игорь Артемьевич Платонов, Самарский национальный исследовательский университет им. акад. С.П. Королева, Самара, Россия

    профессор кафедры химии, д.т.н., Самарский национальный исследовательский университет им. академика С.П. Королева, Самара, Россия

  • Владимир Игоревич Платонов, Самарский национальный исследовательский университет им. акад. С.П. Королева, Самара, Россия

    доцент кафедры химии, к.х.н., Самарский национальный исследовательский университет им. академика С.П. Королева, Самара, Россия

  • Андрей Николаевич Агафонов, Самарский национальный исследовательский университет им. акад. С.П. Королева, Самара, Россия

    доцент кафедры инженерии, к.т.н., Самарский национальный исследовательский университет им. академика С.П. Королева, Самара, Россия

  • Тарас Андреевич Андреев, Самарский национальный исследовательский университет им. акад. С.П. Королева, Самара, Россия

    инженер кафедры наноинженерии, Самарский национальный исследовательский университет им. академика С.П. Королева, Самара, Россия

  • Ксения Игоревна Миланина, Самарский национальный исследовательский университет им. акад. С.П. Королева, Самара, Россия

    ассистент кафедры наноинженерии, Самарский национальный исследовательский университет им. академика С.П. Королева, Самара, Россия

  • Николай Алексеевич Дюжев, Микросистемная техника и электронная компонентная база, Зеленоград, Россия

    директор ЦКП МСТ и ЭКБ, к.ф.-м.-н., Центр коллективного пользования «Микроситемная техника и электронная компонентная база», Зеленоград, Россия

  • Максим Юрьевич Чиченков, Микросистемная техника и электронная компонентная база, Зеленоград, Россия

    директор центра проектирования изделий «Нано – и микросистемной техники», к.ф.-м.н., Центр коллективного пользования «Микросистемная техника и электронная компонентная база», Зеленоград, Россия

  • Владислав Витальевич Парамонов, Микросистемная техника и электронная компонентная база, Зеленоград, Россия

    аспирант кафедры интегральной электроники и микросистем, Центр коллективного пользования «Микросистемная техника и электронная компонентная база», Зеленоград, Россия

Библиографические ссылки

Terry SC, Jerman JH, Angell JB., A gas chromatographic air analyzer fabricat-ed on a silicon wafer. IEEE Transactions on Electron Devices. 1979; 26(12): 1880-1886. https://doi.org/10.1109/T-ED.1979.19791

Agafonov A.N., Platonov V.I., Bata-lova A.M., Potienko K.I., Gorovenko T.A., Eremin A.V., Development of the manufacturing technology of microfluidic systems on glass plates. AIP Conference Proceedings. 2020; 2276: 020038. https://doi.org/10.1063/5.0026170

Azzouz I., Bachari K., MEMS De-vices for Miniaturized Gas Chromatog-raphy, MEMS Sensors - Design and Application. 2018; Ch.7: 149-169. https://doi.org/10.5772/intechopen.74020

Chang B., Leussink P., Jensen F., Hübner J., Jansen H., DREM: Infinite etch selectivity and optimized scallop size dis-tribution with conventional photoresists in an adapted multiplexed Bosch DRIE pro-cess. Microelectronic Engineering. 2018; 191: 77-83. https://doi.org/10.1016/j.mee.2018.01.034

Mu J., Chou X., He T., Ma Z., He J., Xiong J., Fabrication of high aspect ratio silicon micro-structures based on alumi-num mask patterned by IBE and RIE processing. Microsyst. Technol. 2016; 22(1): 215-222. https://doi.org/10.1007/s00542-015-2661-x

Agafonov A.N., Eremin A.V., Mila-nina K.I. Gavrilov V.M., Application of molecular dynamics for modeling process-es in microfluidic devices. J. of Physics: Conference Series. 2021; 1745: 012076. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1745/1/012076

Загрузки

Опубликован

2023-07-17

Выпуск

Том 23 № 3 (2023): Сорбционные и хроматографические процессы

Раздел

Статьи

Как цитировать

Технология создания и исследование газодинамических характеристик микрофлюидных газохроматографических колонок на кремниевых подложках. (2023). Сорбционные и хроматографические процессы, 23(3), 343-350. https://doi.org/10.17308/sorpchrom.2023.23/11314

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)

1 2 > >>