Forscher des College of Food Science an der South China Agricultural University in Guangzhou haben die Projektionsmikro-Stereolithografie (PµSL) eingesetzt, um mikrofluidische Geräte für die Verarbeitung von Lebensmittelemulsionen herzustellen. PµSL, eine mikropräzise 3D-Drucktechnologie von Boston Micro Fabrication (BMF), ermöglichte es den Lebensmittelwissenschaftlern, die Tests zu skalieren und dabei Vorteile wie niedrige Verarbeitungskosten, hohe Effizienz, einfache Reinigung und Zugang zu einer großen Auswahl an Materialien zu realisieren.
Traditionell wurden bei der Herstellung mikrofluidischer Geräte Fertigungsverfahren mit hohen Prozesskosten und geringer Stabilität eingesetzt. PµSL eliminiert diese Nachteile und unterstützt die Integration von Makro- und Mikro-Strukturen. Die verwendeten lichtempfindlichen Harze GR und HIT verbessern zudem die Beobachtung, da diese Materialien transparent sind. Ziel der Forschung der Lebensmittelwissenschaftler war es, Produktionsraten und Tröpfchenverteilung zu messen, um ein Co-Flow-System für den Einsatz in mikrofluidischen Chips zu evaluieren.
Zur Herstellung der mikrofluidischen Geräte verwendeten die Forscher einen BMF P140 3D-Drucker. Die Ergebnisse zeigten, dass monodisperse Wasser-in-Öl (W/O)- und Öl-Wasser (W/)-Einzel-Emulsionen im selben Gerät mit einem Variationskoeffizienten (CV) von weniger als 3 % hergestellt werden können. Zusätzlich zu einer Einfachemulsionsvorrichtung mit fünf parallelen Kanälen druckten die Forscher eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Doppelemulsion in 3D. Diese Tröpfchen wurden ohne Oberflächenbehandlung der Vorrichtung hergestellt - ein weiterer Vorteil von PµSL.
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