玻璃微流控芯片制備工藝研究.pdf

1、微流控芯片是一種由微通道形成網絡，集成了生物檢測和化學分析領域中各種基本操作單元的微型實驗室分析平臺，可代替常規(guī)生物化學實驗室，實現(xiàn)采樣、分離、反應、檢測、篩選、細胞培養(yǎng)等功能，結合一定的外部設備快速自動完成化學分析或生化分析全過程，具有集約化、微型化、自動化、高通量和速度快的特點。玻璃作為微流控芯片的重要基材，具有不與其他物質發(fā)生化學反應、電絕緣性和散熱性良好、光學性能優(yōu)良、具有較好的可修飾性的表面。因此研究玻璃材料的微流控芯片的加工

2、工藝過程十分重要，本文主要以玻璃為基底為研究對象，針對其微流控芯片的制備工藝進行開展，從基片的流道以及孔加工、芯片的熱壓鍵合、芯片的粘結鍵合這主要三方面進行了加工工藝的研究探索。
　　首先,根據(jù)實驗室自身條件采用了綠光激光器對玻璃的流道以及孔加工進行了研究，采用單因素手法探索了激光能量以及掃描速度對流道以及孔加工的影響，并通過LEXT OLS型激光共聚焦對所加工出的流道以及孔的尺寸特征進行了測量。
　　其次,利用了馬費爐對芯

3、片的鍵合進行了熱壓鍵合試壓研究，通過實驗得出了在580℃、0.3KPa以及真空度為90Pa的試驗條件下保溫600分鐘下能夠實現(xiàn)較為良好的鍵合效果，并通過此鍵合參數(shù)成功鍵合了實驗室的芯片，以及對所鍵合的芯片采用了注射有色液體進入溝槽進行了密封性檢測。
　　然后利用Comsol對玻璃芯片的熱鍵合的工藝參數(shù)的微流道的尺寸、形狀、大小等因子進行有效仿真。
　　最后為了探究高效、快速、低成本的制造玻璃微流控芯片進行了對玻璃芯片的粘結鍵