PDMS芯片粘接性能及微萃取系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、微流控芯片具有微型、快速、高效和低耗等突出優(yōu)點(diǎn)成為研究熱點(diǎn)。PDMS材料以其特有的優(yōu)良性質(zhì)而廣泛地應(yīng)用于微流控芯片制作。本文重點(diǎn)研究了PDMS微流控芯片制作技術(shù)和微流控液一液萃取體系，對(duì)在線環(huán)境檢測(cè)等領(lǐng)域具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。 PDMS芯片的粘接性能是PDMS微流控芯片制作的核心問題。本文首先研究了PDMS預(yù)聚體與固化劑的質(zhì)量配比、固化溫度、固化時(shí)間、固化模具材料及紫外光照射等重要因素對(duì)PDMS芯片自粘粘接性能的影響，找

2、到了PDMS芯片封接的最佳條件，為PDMS微流控芯片的制作提供了依據(jù)。同時(shí)利用原子力顯微鏡(AFM)和X射線光電子譜(XPS)，研究了常用固化模具材料玻璃、有機(jī)玻璃(PMMA)和塑料制作的PDMS片的表面特性。研究發(fā)現(xiàn)，在相同的條件下，利用不同材料模具制作的微流控芯片的自粘粘接強(qiáng)度有很大差別。原子力顯微鏡(AFM)測(cè)試結(jié)果為：在相同的條件下，利用玻璃模具制作的PDMS片的表面粗糙度最大，塑料模具制作的PDMS片次之，而PMMA模具制作的

3、PDMS片最小。利用X射線光電子譜(XPS)對(duì)不同模具制作的PDMS表面成分進(jìn)行了分析，證實(shí)在優(yōu)化的PDMS芯片制作條件下，不同模具制作的PDMS表面上沒有發(fā)生任何化學(xué)行為，因此推斷在本研究實(shí)驗(yàn)條件下，PDMS芯片的自粘粘接強(qiáng)度取決于PDMS基(蓋)片的表面粗糙度。 本文設(shè)計(jì)并制作了微流控液-液萃取分析芯片。著重從兩流體的流速、流速比、流體分子極性、槽道密封、流體表面張力、系統(tǒng)管道長(zhǎng)度、槽道表面性質(zhì)等方面研究形成穩(wěn)定液液交界面的