Nueva técnica de impresión directa con láser para la realización de micromotivos: Aplicación en la detección de DNA.
La escritura directa con láser constituye una herramienta de gran interés en microfabricación, con un amplio campo de aplicación que abarca desde industrias plenamente consolidadas, como la microelectrónica, hasta áreas más emergentes como los dispositivos lab-on-a-chip. La transferencia inducida por láser (LIFT) es probablemente la técnica aditiva de escritura directa con láser más popular. En la LIFT se utilizan pulsos láser para transferir pequeñas cantidades de líquido desde una capa fina líquida hasta un substrato receptor, situado paralelamente y a una corta distancia de la capa. Así, la LIFT actúa como una técnica de microimpresión, de una forma muy similar a la impresión por chorro de tinta, pero con claras ventajas sobre ésta, como una potencial mayor resolución, o un rango mucho más amplio de reologías imprimibles. Sin embargo, la técnica LIFT no está exenta de inconvenientes, siendo la necesidad de disponer del líquido a imprimir en forma de capa fina el principal obstáculo hacia su futura implementación en un proceso industrial.
En nuestro grupo de investigación hemos desarrollado una nueva técnica de microimpresión con láser [1,2] que permite imprimir líquidos transparentes evitando el inconveniente asociado a la preparación de esos líquidos en forma de capa fina. Su principio de operación consiste en la fuerte focalización de un pulso láser ultracorto justo por debajo de la superficie libre del líquido, el cual se encuentra contenido en un recipiente. Como consecuencia de la absorción de la radiación láser en subsuperficie, una fracción del líquido es propulsada hacia el exterior, depositándose en un substrato, que se encuentra encarado a la superficie libre (Figura 1). Hemos demostrado que la técnica permite depositar gotas circulares y uniformes con excelente reproducibilidad y resolución (Figura 2), y que es viable para la impresión de materiales tan frágiles como las biomoléculas sin perjudicar su funcionalidad (Figura 3).
FIGURA 1
FIGURA 2
FIGURA 3
[1] P. Serra, M. Duocastella, J.M. Fernández-Pradas, J.L. Morenza, Aparato y método para la impresión directa con láser. Solicitud de patente ES-200901669 (2009)
[2] M. Duocastella, J.M. Fernández-Pradas, J.L. Morenza, D. Zafra, P. Serra, Novel laser printing technique for miniaturized biosensors preparation, Sens. Act. B: Chem., (2009) doi: 10.1016/j.snb.2009.11.055
