Includes a title page in Arabic

Thesis (Ph.D.) Doctoral Egypt - Japan University of Science and Technology (E-JUST) - Institute of Basic and Applied sciences - Biotechnology Department 2023

تعتبر أجهزة الموائع الدقيقة واحدة من أكثر تقنيات التحليل كفاءة و سرعة التي تتعامل مع احجام في مستوي الميكرو و التي تم اطلاقها في أواخر التسعينيات تتطلب هذه الأدوات التحليلية المحمولة المصغرة كميات ضئيلة من التحليلات و الكواشف الكيميائية و بالتالي تكون بتكلفة أقل كما تتميز بخصائص أخري مثل الحساسية العالية و الانتقائية و القابلية للتكرار و التوافق الحيوي و تلك المميزات تمت إضافتها باستخدام المواد البوليمرية لصناعة تلك الأجهزة لذلك تم توسيع نطاق تطبيق هذه الأجهزة في مجال التحليل الحيوي و في هذا السياق تعد مادة البولي ثنائي الميثيل سيلوكسان (PDMS) من أكثر المواد استخداما لقولبة أجهزة الموائع الدقيقة نظرا لكونها سهلة التشكيل و الترابط مع نفسها و مع الشرائح الزجاجية كما انها شفافة و متوافقة بيولوجيا مع بعض القيود و بالرغم من ذلك فإن PDMS له بعض العيوب مثل حساسيته لبعض المواد الكيماوية و قابلية الامتصاص للجزيئات الكارهة للماء و إطلاق بعض الجزيئات في وسط التحليل السائل علاوة على ذلك فإن PDMS منفذ لبخار الماء و يمكن أن تتغير خصائصه الميكانيكية مع تقدم العمر يمكن أن تؤثر هذه العيوب على دقة نتائج أجهزة الموائع الدقيقة التي تستخدم PDMS لبعض التحليلات البيولوجية من ناحية أخرى فيما يتعلق بالتصنيع المصغر لأجهزة الموائع الدقيقة فإن الحفر بالليزر يتميز بإمكانات مجدية في تصنيع منصات أجهزة الموائع الدقيقة القائمة على المواد البوليمرية نظرا لكون تلك التقنية سريعة و منخفضة التكلفة مقارنة بتقنيات المعالجة الأخرى مثل الطباعة الحجرية التي تتطلب غرفة نظيفة تستخدم مرافق و معدات باهظة الثمن و عمليات طويلة و من ثم هدفت هذه الدراسة إلى استكشاف جدوى راتنجات الأيبوكسي (ER) كبديل محتمل لاستبدال PDMS و تقنية الحفر بالليزر لتصنيع أجهزة الموائع الدقيقة القائمة على راتنجات الإيبوكسي علاوة على ذلك تمت اضافة أحماض البوريك كمساعدات تصنيعية في مصفوفة راتنجات الإيبوكسي لتعزيز الخصائص الحرارية تم إجراء توصيف الخصائص الهيكلية و البصرية للرقائق المستندة إلى راتنج الايبوكسي بواسطة تحليل طيف فورييه لتحويل الأشعة تحت الحمراء (-FT (IR) و مقياس الطيف الضوئي الأشعة فوق البنفسجية كما تم توصيف خواصها الحرارية بالتحليل الحراري الوزني (TGA) و المسعر التفاضلي (DSC) و التحليل الحراري التفاضلي (DTA) بالإضافة إلى ذلك تم إجراء اختبارات الهجرة الشاملة و الخاصة عن طريق تقنيات التحليل الحراري الوزني و الكروماتوغرافيا باستخدام كروماتوغرافيا الغاز المقترنة بمقياس الطيف الكتلي (GC-MS) لضمان عدم وجود مواد مطلقة يمكن أن تتداخل مع التحليل أو تثبط العناصر البيولوجية تم أيضا إجراء تقنية الحفر بالليزر ثاني أكسيد الكربون في وضع ناقل بقدرة ليزر مختلفة (١,٨ - ٥,٤ واط) و سرعات مسح ضوئي (٥-٥٠) مم / ثانية لرسم النمط المصمم على شرائح قائمة على .ER تم فحص القنوات الدقيقة المحفورة باستخدام مجهر ليزر ثلاثي الأبعاد لتحديد معايير المعالجة الدقيقة المثلى و قد أظهرت نتائج هذه التجارب بشكل عام أن الحفر بالليزر ثاني أكسيد الكربون كان ممكنا تقنيا في التصنيع المصغر للمنصات القائمة على راتنجات الإيبوكسي و قد أوضحت القنوات الدقيقة التي تم تصنيعها بواسطة الليزر بقوة إدخال تبلغ ۱٫۸ واط و سرعة مسح تبلغ ٥ مم / ثانية ان لها نسبة عرض إلى ارتفاع تبلغ حوالي ۱,۱۹ و خشونة سطحية معقولة (R) تبلغ ۱٥ ميكروميتر في هذه الأثناء كان ارتفاع الانتفاخ ۰٫۰۲۷ ميكروميتر بدون السداد و كان HAZ يساوي ۱۸ ميكروميتر

Issued also as a digital file (for more information please check our Digital Repository)

(BAS) Institute of Basic and Applied Science (BIO) Biotechnology