Julio Aleman, ein Doktorand der Bioingenieurwissenschaften an der US-amerikanischen Swanson School of Engineering der University of Pittsburgh, forscht an mikrophysiologischen Systemen. Wie viele Forscher in seinem Fachgebiet benötigte Aleman Mikrotiterplatten mit einzelnen Vertiefungen einer bestimmten Größe, Form und Dichte. Die benötigten Mikrotiterplatten sollten als Urmatrizen für Replikationsformen dienen, die beim Mikro-Spritzguss von Hydrogelen verwendet werden.
Traditionell wird Photolithographie am häufigsten zur Herstellung von Mikrowell-Masterformen verwendet. Das Material der Wahl ist üblicherweise Polydimethylsiloxan (PDMS), ein biokompatibles Silikon. Zuerst wird mittels Spin-Coating ein negativer Photoresist auf einem Wafer abgeschieden, um die Formdicke und die Mikrowelltiefe festzulegen. Anschließend erfolgt die Photostrukturierung durch Belichtung mittels spezialisierter, hochauflösender Masken und wird durch chemische Entwicklung abgeschlossen. Schließlich werden Repliken der Masterform durch Gießen von Präpolymeren über die Negativschablone und deren Polymerisation durch thermische Härtung hergestellt.
Spritzgießen wird auch zur Herstellung von Mikrotiterplatten-Masterformen eingesetzt, doch die Werkzeugherstellung ist kostspielig und zeitaufwendig.
Typischerweise erfordern Photolithographie- und Spritzgussverfahren spezialisierte Reinraumanlagen und -ausrüstungen für die Herstellung von Urmodellen und Masken.
