微流控芯片的基質材料
基質材料是微流控芯片的載體,在微流控芯片發(fā)展的初期,硅材料作為構建微流控芯片的首選材料而被廣泛使用,這主要歸因于業(yè)已成熟的半導體技術。
但是隨著研究的不斷深入和應用領域的不斷拓展,它表現(xiàn)出了不同程度的局限性:硅材料屬于半導體,不能承受高電壓,此外,硅材料不透明,與光學
檢測技術不兼容。玻璃材料具有很好的電滲性質和優(yōu)良的光學性質,無論是從其物理性質還是化學性質來講,都非常適合于微流控芯片的制作,但是它
的光刻和蝕刻技術工藝復雜、費時,制作成本過高,這些因素制約了玻璃微流控芯片的應用和推廣。因此,研究者們開始把更多的注意力轉向了原材料
便宜、加工制作簡單的高分子聚合物,目前,以聚二甲基硅氧烷(PolydiMethyl-Siloxane,PDMS)為代表的有機高分子聚合物已成為微流控芯片研究的
熱點,PDMS表現(xiàn)出了非常理想的材料特性:良好的絕緣性,能承受高電壓,已廣泛應用于各種毛細管電泳微芯片的制作;熱穩(wěn)定性高,適合加工各種
生化反應芯片;具有很高的生物兼容性和氣體通透性,可以用于細胞培養(yǎng);同時具有優(yōu)良的光學特性,可應用于多種光學檢測系統(tǒng);彈性模量低,適合
于制作微流體控制器件,如泵膜等。此外,PDMS還可以和硅、氮化硅、氧化硅、玻璃等許多材料形成很好的密封。此外,較常用的高分子聚合物還包
括聚甲基丙烯酸甲酯(PolyMethylMethAcrylate,PMMA)、聚碳酸酯(PolyCarbonate,PC)等。
標簽:   芯片 微流控芯片基質