簡述微流控芯片鍵合技術(shù)

微流控芯片實驗室的成品率普遍較低,其中密封技術(shù)是微流控芯片制造過程的關(guān)鍵步驟,也是難點之一，封合不佳就會出現(xiàn)漏液，從而影響實驗結(jié)果。

玻璃等硬質(zhì)材料常通過熱鍵合和陽極鍵合技術(shù)實現(xiàn)密封,而節(jié)能省時的低溫玻璃鍵合技術(shù)更受科研人員的青睞。此外,膠黏劑鍵合和表面改性鍵合以其便捷性和實用性的優(yōu)勢成為玻璃和聚合物芯片鍵合領(lǐng)域重要的部分。

汶顥微流控芯片真空熱壓鍵合機

常用的聚二甲基硅氧烷(PDMS)和聚甲基丙烯酸甲基(PMMA)高聚物材料則依據(jù)其不同的適用場合而采用不同的鍵合方式。

PMMA微流控芯片的制作流程主要采用熱模壓法制作基片和蓋片，并將基片和蓋片鍵合形成具有封閉通道的芯片。然而這種方法將芯片的成型與鍵合工藝分開，自動化程度低，芯片制作周期長，嚴重阻礙了微流控芯片的大批量，低成本制造。將微注射成型與熱鍵合相結(jié)合，在精密注塑機上成型帶有微通道的基片和蓋片，通過模具滑移實現(xiàn)基片和蓋片的對準，而后利用注塑機的二次合模施加壓力實現(xiàn)芯片的鍵合，使芯片的成型和鍵合工藝在同一套模具上實現(xiàn)，自動化程度高，芯片的制造周期短。

PDMS芯片僅能與自身可逆結(jié)合（或不可逆），還能與玻璃、硅、二氧化硅和氧化型多聚物可逆結(jié)合（或不可逆）。等離子處理是常用的不可逆封合工藝，通過等離子機可直接對PDMS、玻璃或者修飾后的硬質(zhì)塑料芯片進行處理，實現(xiàn)PDMS與各種不同材質(zhì)芯片的不可逆封合。

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