成本低廉、一次性、卡片大小的塑料微流控芯片制備技術(shù)有望徹底改革即時診斷（point-of-care）醫(yī)療，因為這些芯片能夠從一滴血中當(dāng)場診斷出一系列疾病。一項簡單的鍵合技術(shù)將助力上述設(shè)想變?yōu)楝F(xiàn)實。

微流控技術(shù)已經(jīng)經(jīng)過多年研發(fā)，由于鍵合芯片塑料部分的任務(wù)困難且昂貴而受到一定的限制，因為微流控芯片需要保持微通道的完整性才能實現(xiàn)其診斷功能。

新加坡制造技術(shù)研究院（Singapore Institute of Manufacturing Technology, SIMTech）的研究人員與新加坡南洋理工大學(xué)（Nanyang Technological University）、韓國首爾國立科學(xué)技術(shù)大學(xué)（Seoul National Universityof Science and Technology）的同事合作，開發(fā)出了一項能夠克服現(xiàn)有鍵合方法諸多缺點的芯片鍵合技術(shù)。

新加坡制造技術(shù)研究院團隊的研究員Gary Sum Huan Ng解釋道，“微流控器件商業(yè)化的一大關(guān)鍵挑戰(zhàn)是降低制造成本。鍵合過程中，對微通道的密封通常是微流控制造難以突破的瓶頸?！?/span>

微流控裝置通常由塑料刻蝕的微通道構(gòu)成，這些微通道將生物流體樣本運送到流體或基底的存儲槽，樣本中的分析物依舊能保持活躍。研究人員嘗試了多種方法將微流控器件的各個部位結(jié)合起來，大多數(shù)工作的展開都緩慢且艱辛，也無法進入大規(guī)模量產(chǎn)。超聲焊接技術(shù)運用高頻振動以創(chuàng)建固態(tài)焊接，有望擴大微流控芯片的生產(chǎn)規(guī)模。因為該技術(shù)生產(chǎn)時長短，結(jié)合緊密，并使用緊湊型自動化設(shè)備。然而，由于過量引起的融化和氣泡滯留，通過超聲焊接產(chǎn)生的結(jié)合質(zhì)量難以控制。

研究人員已經(jīng)表明，在兩個待鍵合的塑料部件之間夾復(fù)合薄膜能夠非常有效地防止超聲焊接過程中產(chǎn)生的氣泡和熔體流動。技術(shù)的關(guān)鍵是將熱塑微球納入復(fù)合薄膜，幫助限定和控制熔融。

Ng表示，“熱塑微球?qū)⒎稚⒃趶椥曰|(zhì)內(nèi)以形成復(fù)合薄膜，當(dāng)施加超聲波能并產(chǎn)生焊縫時，它會作為微能量引向器幫助完成器件的熔融和塌陷。超聲引向器受彈性基質(zhì)約束，能夠有效防止不受控制的熔體流動和被捕獲氣泡的生成。該方法能夠克服微流控器件大規(guī)模量產(chǎn)過程中的關(guān)鍵鍵合問題?！?/span>（文章來自：麥姆斯咨詢轉(zhuǎn)載僅供參考學(xué)習(xí)及傳遞有用信息，版權(quán)歸原作者所有，如侵犯權(quán)益，請聯(lián)系刪除）