CD-like微流控芯片关键器件和集成化技术研究

来源 :中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) | 被引量 : 0次 | 上传用户:ppaann850729
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
CD-like微流控芯片是一种简单实用的微流体平台,广泛应用于现场即时诊断、生物学、食品安全、制药、化学合成和环境检测等领域。本论文针对微流控芯片高深宽比复杂结构的加工与封装键合工艺,及典型微流控器件实验验证问题,采用弹性模具热压、激光烧蚀和表面改性等方法,实现了CD-like微流控芯片的多功能集成,低成本、批量化加工,以及关键微流控器件的性能验证。主要研究内容如下:(1)采用弹性模具热压的方法制作微流控芯片,有效的解决了高深宽比复杂结构的脱模问题,制得了表面平整、无缺陷的微流控芯片,芯片内结构最大深宽比达3:1,结构变形量小于5%的微流控芯片,并通过溶剂辅助键合的方式完成了微流控芯片的键合。(2)采用纳米粒子自组装,等离子体处理,表面活性剂处理等方法,开展亲水改性研究,并通过原子力显微镜,扫描电子显微镜和X射线光电子能谱仪对改性后的表面进行表征。通过改性机理的分析和接触角的测量,验证了改性方法的有效性。其中O2等离子体处理的方法可以快速有效的实现PMMA材料表面的亲水改性,通过2到3分钟的处理即可将PMMA表面接触角降为35o,且48小时后仍保持为45o。(3)对基于布局优化方法设计的被动微混合器开展实验研究。使用软光刻技术制备所设计的微混合器,并通过立体显微镜和共聚焦显微镜来评价其混合性能。通过比较微通道内有无所设计的混合结构的混合结果,证明了布局优化方法在提高微混合器混合性能上的有效性。通过数值仿真结果和具体的实验结果的对比,确认了所用布局优化方法的可靠性。(4)采用CO2激光加工的方法,制作CD-like微流控芯片。基于凸起及重铸物产生的机理,采用覆盖保护层的方法,有效的去除了通道边缘凸起及重铸物。采用叠层芯片的设计,将芯片结构按深度分层加工,然后通过粘接键合的方式,实现芯片的快速制作。通过探测芯片的设计与制作,实现了微流控芯片系统全功能的集成,并通过全血测试,验证了我们设计制作的CD-like微流控芯片系统的有效性。
其他文献
目的分析新疆经典型卡波西肉瘤(kaposi’s sarcoma,KS)除人类疱疹8型病毒(HHV-8)感染外可能的相关发生危险因素。方法回顾性分析新疆地区30例经典型KS患者的民族、性别、年龄
追溯春秋柏举之战的原始记载,据《禹贡》载本地盛产树木的种类及其分布规律。认为春秋时的柏举乃水名而后世省称为举水,有如春秋时的清发,晋唐时简称为清水一样。分析认为“大别
以夏玉米为研究对象,通过田间试验研究了定量秸秆还田条件下不同施氮量在玉米上的效应,以明确定量秸秆还田和不同氮量配施对玉米生长、氮素利用率和土壤养分的影响,为秸秆还
从课程定位与目标、课程内容、课程实施、课程评价、课程特色与创新五个方面介绍了食品微生物检验技术课程的整体教学设计。
白银讯:经过为期三年的建设,到2005年底,甘肃银光化工集团有限公司安全标准化班组合格率达98%,其中优秀班组占班组总数的50%。$$ 自2003年以来,银光集团根据兵器集团总公司关于
报纸
PET/CT医学影像诊断技术近几年迅速发展并且被广泛认同。它将正电子发射断层显像(Pisitron Emission Tomography,PET)技术与计算机断层成像(ComputedTomography,CT)完美的融为一体
十九世纪末二十世纪初,中国社会在激烈动荡中发生巨变。社会的转型也让中国传统的知识分子们带有独特的“近代”气息。唐文治便是在世纪之交得风气之先的人物之一。而唐文治近
经营活动的现金流编制分为直接法和间接法,普遍认为利用直接法编制的结果比间接法精确,本文提出利用明细账簿和报表结合的方式快速编制现金流量表,并且通过间接法验证直接法
本文扩展区制协整模型,研究我国费雪效应的时变性特征。实证结果表明:弱费雪效应在我国长期存在,并在货币政策驱动下,多次转换为强费雪效应。在强弱费雪效应转换期间,存在政