微流控芯片組成結構

微流控芯片由片基（pmma;玻璃，pdms等材料）一由通道，進液口，檢測窗等結構構成。外圍設備有蠕動泵，微量注射泵，控溫，加速度，及紫外，光譜，熒光等檢測部件組成。可以將生物學實驗室的實驗過程濃縮到一個片基上，因此又稱為LABonchip。片基的結構由具體實驗決定，設計和加工微流控芯片片基是做微流控實驗的基礎。附加在芯片結構上的電器設備是芯片實驗的必要組成部分，主要功能如驅動液路的流動，液路的流向，溫度調控，圖像采集和分析，反饋和自動控制等。

微流控芯片的制作

1、加工技術起源于微電子工業微機電加工技術，即集成電路芯片制作的光刻和蝕刻技術，微管道寬度和深度為微米級，比集成電路芯片的大，但加工精度要求則相對較低。

2、基片材料應具有良好的電絕緣性、散熱性、光學性能可以修飾性，可產生電滲流，能固載生物大分子，對檢測信號干擾小或無干擾; 與芯片實驗室的工作介質之間要有良好的化學和生物相容性，不發生反應。基片材料從硅片發展到玻璃，石英，有機聚合物等。

3、微米尺寸結構，要求在制備過程中必須對環境進行嚴格認真的控制，包括空氣濕度，空氣溫度，空氣及制備過程中所使用的各種介質中的顆粒密度，要求在潔凈室內完成。

微流控芯片的基本加工方法

1、光刻和蝕刻技術，用光膠。掩膜、和紫外光進行微制造，由薄膜沉積，光刻和蝕刻三個工序組成。

2、光刻前首先要在基片表面覆蓋一層薄膜。然后在薄膜表面用甩膠機均勻地覆蓋上一沉光膠，將掩膜上微流控芯片設計圖案通過曝光成像的原理轉移到光膠層的工藝過程稱為光刻。

3、光刻的質量則取夫央于光抗蝕劑（有正負之分）和光刻掩膜版的質量。掩膜的基本功能是基片受到光束照射（如紫外線）時，在圖形區和非圖形區產生不同的光吸收和透過能力。

微流控芯片是當前微全分析系統發展的熱點領域。其產生的應用目的是實現微全分析系統的終極目標一一芯片實驗室，目前重點應用領域是生命科學領域。

微流控芯片材料的優缺點

PDMS微流控芯片的優點及制作方法

PDMS的優點：

（1）PDMS因為彈性好，在脫模過程中，加工出來的PDMS微通道在保持模具完整無損的情況下，能夠輕松剝離出來，從而實現模具的重復利用。

（2）PDMS柔性好，易于吸附在其他材質的襯底之上，而且PDMS與相對粗糙的表面接觸非常緊密，經過處理后，與基底封接效果好，鍵合工藝簡單，澆鑄法制備PDMS結構具有較高的成型質量。

（3）PDMS的電絕緣性也很好，因而被運用于各種主流毛細管電泳芯片的制作;PDMS對溫度等也很不敏感且具有化學惰性，與大部分待檢測液體都不會發生反應，因而具有很高的生物兼容性，滿足大量不同生物實驗的要求。

（4）迄今為止，以PDMS為主要加工制備材料的微流控芯片已被廣泛應用到醫學和生命科學等領域。

PDMS芯片的制作方法：

1、配膠：打開天平稱膠。A膠：B膠=10:1。A膠與B膠的比越大配出來的膠越軟。

2、勻膠：打開真空脫泡攪拌機，放入稱好的膠，抽真空將膠攪拌混合。

3、修飾：將處理好的硅片放入揮發缸中，滴1~2滴修飾劑（甲基氯硅烷）修飾約3min。

4、倒膠：錫紙鋪平于皿內，放入硅片模具，將硅片輕輕壓實后倒膠，務必使硅片上的膠無氣泡。

5、干燥：85*C恒溫干燥箱內干燥約30min。

6、剝膠：稍冷卻后撕下錫紙，將固化后的PDMS與硅片分離，小心揭下PDMS，注意不要損壞硅片。

7、切割：用切割刀沿著芯片外框小心切割，注意切割整齊。

8、打孔：用打孔器打孔，注意打孔的位置、孔徑大小。

9、清理：清洗芯片。

10、鏡檢：用顯微鏡觀察芯片通道是否合格。

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