Il polisilossano è un polimero elastico ampiamente utilizzato in fluidica, ottica, e ingegneria biomedica. Offre proprietà desiderabili per la microfabbricazione grazie alle sue proprietà colabili e polimerizzabili.

Per produrre strutture su piccola scala costituite da polisilossano, la litografia morbida viene utilizzata come tecnica standard nei laboratori di ricerca accademici.

I recenti progressi nella fabbricazione digitale, in particolare la stampa 3D, hanno consentito la modellazione diretta del polisilossano sebbene con requisiti rigorosi per le proprietà degli inchiostri da stampa. Gli inchiostri adatti sono generalmente altamente viscosi e a polimerizzazione rapida. Per la stampa 3D, lo snervamento o le caratteristiche di fotoindurimento delle resine polisilossano sono necessarie per consentire loro di mantenere la forma stampata.

La bassa viscosità del polisilossano a polimerizzazione additiva li rende incompatibili per la stampa con stampanti 3D DIW (Direct Ink Writing). Mentre la bassa viscosità della resina polisilossano come Sylgard 184 facilita la facile estrusione attraverso gli ugelli, il riflusso della resina modellata può compromettere la fedeltà di stampa.

I ricercatori del Soft Fluidics Lab della Singapore University of Technology and Design (SUTD) hanno sviluppato un metodo semplice per fabbricare microstrutture planari riproducibili costituite da polisilossano utilizzando resine di polisilossano liquide disponibili in commercio senza modificarne le proprietà.

In questo approccio di nuova concezione, polisilossano liquido induribile con viscosità nell'intervallo 1-100 Pa.s è stato dispensato in un liquido immiscibile con le resine come metanolo, etanolo, e isopropanolo. L'angolo di contatto del polisilossano dispensato sul substrato è aumentato da 20° nell'aria a 100° negli alcoli. L'aumento degli angoli di contatto ha permesso di mantenere le strutture di polisilossano modellato fino all'indurimento, dopodiché il liquido di inclusione è stato prontamente rimosso per evaporazione. Il metodo è stato definito come scrittura con inchiostro incorporato (EIW).

"Con EIW, gli inchiostri polisilossano possono essere modellati su diversi substrati morbidi e rigidi senza compromettere l'adesione del polisilossano stampato con il supporto, " ha spiegato l'autore principale Dr. Rahul Karyappa di SUTD.

"La presenza di mezzi di inclusione non ha ostacolato il legame dei filamenti di polisilossano nelle disposizioni sia laterali che verticali, consentendo a questa tecnologia di essere efficace soprattutto nella fabbricazione di dispositivi flessibili e dispositivi microfluidici utilizzando la resina PDMS disponibile in commercio, " ha aggiunto il ricercatore principale, Professore assistente Michinao Hashimoto di SUTD.