【英文题名】
Studies on Key Processes and Techniques of PDMS Microfluidic Chips
【作者】
李永刚 ;
【导师】
宣明 ;
【学位授予单位】
中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所） ;
【学科专业名称】
机械制造及其自动化
【学位年度】
2006
【论文级别】
硕士
【网络出版投稿人】
中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）
【网络出版投稿时间】
2007-03-27
【关键词】
微流控芯片 ;
聚二甲基硅氧烷(PDMS) ;
氧等离子体 ;
润湿性 ;
键合 ;
【英文关键词】
microfluidic chip ;
poly(dimethylsiloxane)(PDMS) ;
oxygen plasma ;
wettability ;
bonding ;
【中文摘要】
聚二甲基硅氧烷(PDMS)作为一种特殊性能的弹性体,具有加工简便、较高的热稳定性、优良的光学特性、生物兼容性等优点,是目前微流控芯片制备中使用较多的聚合物材料。但是作为一种疏水性较强的芯片材料,PDMS存在着表面润湿性、粘接性差等问题。本文着重对PDMS微流控芯片微通道结构膜的制作及其表面改性、键合方法进行较系统的研究,使其在微流控芯片领域得到更广泛的应用。
根据PDMS的分子结构和性能特点,对其成型工艺作了较深入的研究。分析了影响PDMS固化的主要参数;基于PDMS平面膜的成型工艺,探讨了旋涂工艺的流体理论,并在实验的基础上得出了膜厚度与甩胶机转数之间的实验曲线;研究了模塑法、再铸模法等成型PDMS微通道结构膜的方法,获得了具有高保真度和较高表面光洁度的结构膜。
从表面润湿理论出发,研究了紫外光照氧化、氧等离子体处理等改善PDMS表面润湿性能的方法,通过接触角测量和表面能谱分析,确定了处理PDMS表面的最佳处理参数,分析了处理参数对PDMS改性后表面性质稳定性的影响,并对其改性机理及退化效应进行了讨论。
介绍了...
【英文摘要】
Poly(dimethylsiloxane)(PDMS) is an unique class of polymers that can be crosslinked to form elastomer with many attractive properties, including ease of fabrication, high thermal stability, excellent optical characteristics and biocompatibility. It has been used in fabricating microfluidic chips. As a hydrophobic material, however, PDMS has very inert surface properties, such as poor wettability and weak adhesion, so it is necessary for PDMS to modify its surface properties. Some key processes ...
【更新日期】
2007-05-18
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