Surface modification of COC microfluidic devices: A comparative study of nitrogen plasma treatment and its advantages over argon and oxygen plasma treatments

Plasma Processes and Polymers

Volumn 8, Issue 5, 2011, Pages 432-443

  Roy, Sunanda ^a,b   Yue, Chee Yoon ^a,b  

^a NANYANG TECHNOLOGICAL UNIVERSITY   (Singapore)

^b NANYANG TECHNOLOGICAL UNIVERSITY   (Singapore)

Author keywords

adhesion; COC; microfluidics; molding; plasma treatment; platelet adhesion; thermal bonding; wettability; XPS

Indexed keywords

COC; PLASMA TREATMENT; PLATELET ADHESION; THERMAL BONDING; WETTABILITY; XPS;

ADHESION; ADSORPTION; ANGLE MEASUREMENT; ARGON; ATOMIC FORCE MICROSCOPY; ATOMIC SPECTROSCOPY; CONTACT ANGLE; FLUIDIC DEVICES; MICROCHANNELS; MICROFLUIDICS; NITROGEN; OLEFINS; ORGANIC POLYMERS; OXYGEN; PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY; PLASMA APPLICATIONS; PLATELETS; SCANNING ELECTRON MICROSCOPY; SHEAR FLOW; SURFACE PROPERTIES; X RAY PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY;

NITROGEN PLASMA;

EID: 79956050751     PISSN: 16128850     EISSN: 16128869     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/ppap.201000120     Document Type: Article

References (77)

1. I. Giouroudi, J. Kosel, C. Scheffer, Recent Pat. Eng. 2008, 2, 114.
2. G. M. Whitesides, Nature 2006, 442, 368.
3. J. McDonald, D. Duffy, J. Anderson, D. Chiu, H. Wu, O. Schueller, G. Whitesides, Electrophoresis 2000, 21, 27.
4. L. Lee, M. Madou, K. Koelling, S. Daunert, S. Lai, C. Koh, Y. Juang, Y. Lu, L. Yu, Biomed. Microdev. 2001, 3, 339.
5. H. Becker, C. Gartner, Electrophoresis 2000, 21, 12.
6. A. Lionello, J. Josserand, H. Jensen, H. H. Girault, Lab Chip 2005, 5, 1096.
7. H. Wang, S. Meng, K. Guo, Y. Liu, P. Yang, W. Zhong, B. Liu, Electrochem. Commun. 2008, 10, 447.
8. Q. F. Xue, A. Wainright, S. Gangakhedkar, I. Gibbons, Electrophoresis 2001, 22, 4000.
9. Y. Wang, B. Vaidya, H. D. Farquar, W. Stryjewski, R. P. Hammer, R. L. McCarley, S. A. Soper, Y. W. Cheng, F. Barany, Anal. Chem. 2003, 75, 1130.
10. D. L. Pugmire, E. A. Waddell, R. Haasch, M. J. Tarlov, L. E. Locascio, Anal. Chem. 2002, 74, 871.
11. J. Liu, T. Pan, A. T. Woolley, M. L. Lee, Anal. Chem. 2004, 76, 6948.
12. W. N. Vreeland, S. J. Williams, A. E. Barron, A. P. Sassi, Anal. Chem. 2003, 75, 3059.
13. M. Kato, Y. Gyoten, K. Sakai-Kato, T. Nakajima, T. Toyooka, Anal. Chem. 2004, 76, 6792.
14. A. P. Sassi, A. Paulus, I. D. Cruzado, T. Bjornson, H. H. Hooper, J. Chromatogr. A 2000, 894, 203.
15. B. Grass, A. Neyer, M. Johnck, D. Siepe, F. Eisenbeiss, G. Weber, R. Hergenroder, Sens. Actuators, B Chem. 2001, 72, 249.
16. H. Klank, J. P. Kutter, O. Geschke, Lab Chip 2002, 2, 242.
17. E. M. Abad-Villar, J. Tanyanyiwa, M. T. Fernandez-Abedul, A. Costa-Garcia, P. C. Hauser, Anal. Chem. 2004, 76, 1282.
18. Y. J. Liu, D. Ganser, A. Schneider, R. Liu, P. Grodzinski, N. Kroutchinina, Anal. Chem. 2001, 73, 4196.
19. Y. Xu, B. Vaidya, A. B. Patel, S. M. Ford, R. L. McCarley, S. A. Soper, Anal. Chem. 2003, 75, 2975.
20. Y. J. Juang, L. J. Lee, K. W. Koelling, Polym. Eng. Sci. 2002, 42, 539.
21. G. S. Fiorini, R. M. Lorenz, J. S. Kuo, D. T. Chiu, Anal. Chem. 2004, 76, 4697.
22. Y. Guo, K. Uchiyama, T. Nakagama, T. Shimosaka, T. Hobo, Electrophoresis 2005, 26, 1843.
23. E. A. Schilling, A. E. Kamholz, P. Yager, Anal. Chem. 2002, 74, 1798.
24. E. Sahlin, A. T. Beisler, S. J. Woltman, S. G. Weber, Anal. Chem. 2002, 74, 4566.
25. M. A. Roberts, J. S. Rossier, P. Bercier, H. Girault, Anal. Chem. 1997, 69, 2035.
26. Z. Wu, H. Jensen, J. Gamby, X. Bai, H. H. Girault, Lab Chip 2004, 4, 512.
27. M. B. Esch, S. Kapur, G. Irizarry, V. Genova, Lab Chip 2003, 3, 121.
28. P. Mela, A. van den Berg, Y. Fintschenko, E. B. Cummings, B. A. Simmons, B. J. Kirby, Electrophoresis 2005, 26, 1792.
29. O. Rotting, W. Ropke, H. Becker, C. Gartner, Microsyst. Technol. 2002, 8, 32.
30. C. G. Koh, W. Tan, M. Q. Zhao, A. J. Ricco, Z. H. Fan, Anal. Chem. 2003, 75, 459.
31. C. K. Fredrickson, Z. Xia, F. T. Tavares, Z. H. Fan, J. Microelectromech. Syst. 2006, 15, 1060.
32. T. B. Stachwiak, D. A. Mair, L. J. Lee, J. M. J. Frechet, J. Sep. Sci. 2007, 30, 1088.
33. T. Rohr, D. F. Ogletree, F. Svec, J. M. J. Frechet, Adv. Funct. Mater. 2003, 13, 264.
34. G. Khanarian, Opt. Eng. 2001, 40, 1024.
35. D. Möckel, E. Staude, M. D. Giver, J. Membr. Sci. 1999, 158, 63.
36. W. Zhiyong, X. Nicolas, G. H. Hubert, Electrophoresis 2002, 23, 782.
37. N. Vourdas, A. Tserepi, A. G. Boudouvis, E. Gogolides, Microelectron. Eng. 2008, 85, 1124.
38. Y. Berdichevsky, J. Khandurina, A. Guttman, Y. H. Lo, Sens. Actuators, B 2004, 97, 402.
39. Y. Wang, H. H. Lai, M. Bachman, G. P. Li, C. E. Sims, N. L. Allbritton, Anal. Chem. 2005, 77, 7539.
40. R. Thomas, O. D. Frank, S. Frantisek, J. M. J. Frechet, Adv. Funct. Mater. 2003, 13, 264.
41. F. Garbassi, M. Morra, E. Occhiello, Polymer Surfaces: from Physics to Technology, John Wiley & Sons, Chichester 1998, 317.
42. M. W. Moon, A. Vaziri, Scr. Mater. 2009, 60, 44.
43. M. Bryjak, I. Gancarz, A. Krajciewicz, J. PigÅowski, Angew. Makromol. Chem. 1996, 234, 21.
44. T. Hirotsu, JMS-Pure Appl. Chem. 1996, A33, 1663.
45. R. M. France, R. D. Short, J. Chem. Soc. Faraday Trans. 1997, 93, 3173.
46. J. Liu, F. Sun, H. Yu, Curr. Appl. Phys. 2005, 5, 625.
47. Q. S. Yu, E. Krentsel, H. K. Yasuda, J. Polym. Sci. Part A: Polym. Chem. 1998, 36, 1583.
48. S. Weidner, G. Kuhn, R. Decker, J. Polym Sci. Part A: Polym. Chem. 1998, 36, 1693.
49. J. P. Lens, J. G. A. Terlingen, G. H. M. Engbers, J. Feijen, J. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem. 1998, 36, 1829.
50. P. Favia, R. d'Agostino, Surf. Coat. Technol. 1998, 98, 1102.
51. M. Zenkiewicz, Polymer 2000, 45, 81.
52. C. Seidel, B. Gotsmann, H. Kopf, K. Reihs, H. Fuchs, Surf. Interface Anal. 1998, 26, 306.
53. S. K. Ãisetha, A. Krozerb, B. Kasemoa, J. Lausmaa, Appl. Surf. Sci. 2002, 202, 92.
54. W. P. Lin, Y. L. Hsieh, J. Polym. Sci., Part B. Polym. Phys. 1997, 35, 1145.
55. T. Yamaguchi, S. I. Nakao, S. Kimura, J. Polym. Sci., Part A. Polym. Chem. 1996, 34, 1203.
56. S. Mahl, J. Lachnitt, R. Niemann, M. Neumann, A. Baalmann, A. Kruse, V. Schlett, Surf. Interface Anal. 1996, 24, 405.
57. F. Poncin Epaillard, S. Vallon, B. Drevillon, Macromol. Chem. Phys. 1997, 198, 2439.
58. M. A. Riyadh, A. Majeed, A. Datar, S. V. Bhoraskar, V. N. Bhoraskar, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., B 2007, 258, 345.
59. G. Borcia, A. Chiper, I. Rusu, Plasma Sour. Sci. Technol. 2006, 15, 849.
60. S. B. Idage, S. Badrinarayanan, Langmuir 1998, 14, 2780.
61. D. C. R. Santos, R. C. C. Rangel, E. C. Rangel, Mater. Res. 2004, 7, 493.
62. D. Nikolova, E. Dayss, G. Leps, A. Wutzler, Surf. Interface Anal. 2004, 36, 689.
63. S. J. Hwang, M. C. Tseng, J. R. Shu, H. Yu, Surf. Coat. Technol. 2008, 202, 3669.
64. B. L. Johansson, A. Larsson, A. Ocklind, A. Ohrlund, J. Appl. Polym. Sci. 2002, 86, 2618.
65. C. H. Ahn, J. W. Choi, G. Beaucage, J. H. Nevin, J. B. Lee, A. Puntambekar, J. Y. Lee, Proc. IEEE 2004, 92, 154.
66. S. Roy, C. Y. Yue, Y. C. Lam, Z. Y. Wang, H. Huifang, Sens. Actuators, B 2010, 150, 537.
67. X. Huang, M. Gordon, R. N. Zare, Anal. Chem. 1988, 60, 1837.
68. J. H. Lee, Y. M. Ju, D. M. Kim, Biomaterials 2000, 21, 683.
69. D. J. Wilson, N. P. Rhodes, R. L. Williams, Biomaterials 2003, 24, 5069.
70. C. M. Chan, Polymer Surface Modification and Characterization, Hanser Publishers, Munich Vienna, NewYork 1994, Chapter 6, p. 239.
71. M. F. Richard, D. S. Robert, Polym. Degrad. Stab. 1994, 45, 339.
72. I. Junkar, A. Vesel, U. Cvelbar, M. Mozetic, S. Strnad, Vacuum 2009, 84, 83.
73. A. J. Wagner, D. H. Fairbrother, F. Reniers, Plasmas Polym. 2003, 8, 119.
74. M. P. K. Turunen, P. Marjamaki, M. Paajanen, J. Lahtinen, J. K. Kivilahyi, Microelectron. Reliab. 2004, 44, 993.
75. M. R. Sanchis, O. Calvo, O. Fenollar, D. Garcia, R. Balart, J. Appl. Polym. Sci. 2007, 105, 1077.
76. M. B-Cline, J. P. Wightman, Int. J. Adhes. Adhes. 1995, 15, 185.
77. J. H. Lee, H. B. Lee, J. Biomed. Mater. Res. 1998, 41, 304.