Mikroreaktor chemiczny z detekcją optyczną wykonany techniką LTCC (low temperature co-fired ceramics)

W artykule opisano technologię oraz właściwości mikroreaktora chemicznego ze zintegrowanymi elementami optoelektronicznymi. Opracowane urządzenie wykonano w technologii LTCC (Low Temperature Co-fired Ceramics – niskotemperaturowa ceramika współwypalana). Zastosowana technologia mikroelektroniczna umożliwiła integrację elementów mikrofluidycznych (kanały, komory itp.) oraz optoelektronicznych (dioda elektroluminescencyjna, czujnik światła) w jednym wielowarstwowym module ceramicznym. Prezentowany mikroreaktor przeznaczony jest do oznaczania substancji (bio)chemicznych w ciekłych próbkach o bardzo małych objętościach. Detekcja wspomnianych substancji odbywa się na zasadzie pomiaru absorbancji optycznej. Wstępne testy urządzenia przeprowadzono dla kilku roztworów wzorcowych nadmanganianu potasu. Na podstawie otrzymanych wyników stwierdzono dużą amplitudę sygnału wyjściowego oraz liniową odpowiedź urządzenia dla całego zakresu pomiarowego.

---

The paper presents the technology and performance of the chemical microreactor with integrated optoelectronic components. The device was made using LTCC (Low Temperature Co-fired Ceramics) technology. The applied technology has enabled the integration of electronic, optoelectronic (passives, light emitting diode, light-to-voltage transducer) and microfluidic (channels, chambers, etc.) components in a single multilayer ceramic module. Microreactor with optical detection is designed for the determination of a (bio)chemicals substance in the micro- or nanoliter volume range. Detection of these substances is perforemed by measuring the optical absorbance. Preliminary studies were carried out for a test solutions of potassium permanganate. The obtained results showed a high level of output signal, linear response and good repeatability.