CN103055985A - 一种基于金属丝热压法的聚合物微流控芯片批量制造工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于金属丝热压法的聚合物微流控芯片批量制造工艺,包括:将聚合物片夹持在两个载玻片之间,置入120-180℃烘箱中热压20-30min;冷却后在载玻片上依次叠置金属丝、聚合物片和另一载玻片,置入120-180℃烘箱中热压20-30min,冷却后将带有金属丝的聚合物片放入浓硝酸溶液形成微通道;在聚合物片的微通道末端处钻出边缘光滑的圆孔,将聚合物基片上有微通道的一侧与盖片在乙醇中相对贴合后取出,置于两个载玻片之间烘干后,避开微通道部分在80-140℃烘箱中热封接5-20min。该聚合物微流控芯片批量制造工艺,可以实现生产效率高、成本低和精确性好的优点。
Description
技术领域
本发明涉及微流控芯片制造技术领域,具体地,涉及一种基于金属丝热压法的聚合物微流控芯片批量制造工艺。
背景技术
微流控芯片技术(Microfluidics)是把生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元,集成到一块微米尺度的芯片上,自动完成分析全过程。由于它在生物、化学、医学等领域的巨大潜力,已经发展成为一个生物、化学、医学、流体、电子、材料、机械等学科交叉的崭新研究领域。
微流控芯片(microfluidic chip)实验室,是指在一块几平方厘米的芯片上构建的化学或生物实验室,它能够将化学或生物等领域中所涉及的样品制备、反应、分离、检验、细胞培养、分选、裂解等基本操作单元在整体可控的微小平台上灵活组合、规模集成。
芯片的制备是微流控芯片实验室研究工作的基础。在制备过程中,对芯片材料的选择、微通道的设计及芯片的制作工艺,则是微流控分析芯片的关键问题。用于微流控芯片制备的传统材料有硅、玻璃和石英等,主要采用刻蚀加工。近年来高分子聚合物由于具有种类多、加工成型方便、原材料价格低、可大批量加工、工艺简单以及具有良好的生物相容性等优点日益成为微流控芯片的主要材料。微流控芯片常用塑料种类有聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate,简称PMMA)、聚碳酸酯(Polycarbonate,简称PC)、聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,简称PDMS)、聚苯乙烯(Polystyrene,简称PS)和环烯烃类共聚物(COC)等。
高分子聚合物微流控芯片所采用的制作技术主要包括模塑法、注塑法、激光烧蚀法、LIGA法(LIGA是德文Lithographie,Galanoformung和Abformung三个词,即光刻、电铸和注塑的缩写)、软刻蚀法和热压法。其中模塑法、注塑法能够实现批量生产,但是模具制作复杂,技术要求高,周期长;LIGA技术主要用于制作高深宽比的微流控芯片;激光烧蚀法对掩膜的依赖性较小,灵活性较高,但是生产效率较低,紫外激光器价格昂贵;软光刻法相对于传统的光刻技术更加灵活,但是由于弹性和热膨胀问题使其很难获得高的精确性;热压法的模具可以是直径在50 μm左右的金属丝或者刻蚀有凸突的微通道硅片阳膜,由于其工艺及设备简单、成本低廉等优点,成为聚合物芯片制作的重要方法之一。
目前,在微流控加工相关技术中如何同时实现高效率和低成本的问题仍亟待解决。
发明内容
本发明的目的在于,针对上述问题,提出一种基于金属丝热压法的聚合物微流控芯片批量制造工艺,以实现生产效率高、成本低和精确性好的优点。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:一种基于金属丝热压法的聚合物微流控芯片批量制造工艺,主要包括以下步骤:
⑴将聚合物基材按预设规格裁成聚合物片,进行清洗和干燥处理后,置于经表面除污后的第一载玻片和第二载玻片之间,然后在第一载玻片和第二载玻片的两侧对称地夹上夹持装置,形成压片装置;
⑵将上述压片装置置入温度为120-180℃的烘箱中,进行热压处理20-30min后,将该压片装置中的聚合物片取出,自然冷却至20-40℃;
⑶在第一载玻片上将金属丝调整成预设形状,将步骤⑵所得聚合物片放在该金属丝上后,在该聚合物片上加盖第二载玻片,然后将第一载玻片和第二载玻片的两侧对称地夹上夹持装置,形成压通道装置;
⑷将上述压通道装置置入温度为120-180℃的烘箱中,进行热压处理20-30min后,将该压通道装置取出自然冷却至20-40℃,取下带有金属丝的聚合物片放入金属丝腐蚀液,使金属丝完全溶解而在聚合物片上形成微通道;
在步骤⑷中,金属丝腐蚀液包括浓硝酸,浓硝酸溶液的浓度可以为10-65%。具体使用时,可以根据金属丝多少和溶解时间确定浓硝酸溶液的浓度,一般地,试验所用浓硝酸溶液溶解金属丝是可以重复使用的,直到所用弄硝酸溶液没有溶解能力为止;
⑸用蒸馏水冲洗上述具有微通道的聚合物片后,在聚合物片的微通道末端处钻出边缘光滑的圆孔,并将钻孔过程中产生的残渣清理干净,得到聚合物基片;
⑹用无水乙醇超声清洗上述聚合物基片和盖片后,将聚合物基片上有微通道的一侧与盖片在乙醇中相对贴合后取出,置于第一载玻片和第二载玻片之间后,置入温度为40-90℃的烘箱中烘干;
这里,聚合物基片和盖片的材料一般都是同一种聚合物,比如聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)、聚碳酸酯(PC)和环烯烃共聚物(COC)等;对于注塑或热压成型的聚合物片来说,不同种类聚合物的性质热变形温度差别较大(相差50度左右)、且不同型号的同种聚合物软化温度也不一样;
烘干后取出,避开微通道部分,在第一载玻片和第二载玻片两侧分别对称地用夹持装置夹紧后,置入温度为80-140℃的烘箱中进行热封接处理5-20min,得到聚合物微流控芯片。
进一步地,以上所述的基于金属丝热压法的聚合物微流控芯片批量制造工艺,在步骤⑹之后,还包括以下步骤:
⑺用性能稳定的粘合剂将储液池粘在上述聚合物微流控芯片的微通道末端的圆孔上方后,将聚合物微流控芯片外围的通道用甲苯溶液密封。
进一步地,在步骤⑴中,所述聚合物片包括注塑或热压成型的聚合物片。
进一步地,在步骤⑴中,所述夹持装置包括长形票夹。
进一步地,在步骤⑴中,所述清洗和干燥处理的操作,具体包括:
依次用碱、蒸馏水、酸、蒸馏水和无水乙醇超声清洗后,置于温度为40-90℃的恒温鼓风干燥箱中烘干。
进一步地,在步骤⑶中,所述金属丝主要包括铜丝、铁丝、不锈钢丝等,并不限于铜丝。
进一步地,在步骤⑶中,所述预设形状包括十字形。
进一步地,在步骤⑸中,所述在聚合物片的微通道末端处钻出边缘光滑的圆孔的操作,具体包括:
用台钻在聚合物片的微通道末端处钻出边缘光滑的圆孔。
进一步地,在步骤⑸中,所述将钻孔过程中产生的残渣清理干净的操作,具体包括:
用注射器针头等尖锐工具,在体视显微镜下将钻孔过程中产生的残渣清理干净,以便保证通道的畅通。
采用本发明各实施例的基于金属丝热压法的聚合物微流控芯片批量制造工艺,可以高效率大批量完成塑料微流控芯片的制作过程,能够有效地解决制造微流控芯片的成本比较高且生产速度比较慢的问题,此方法将还将进一步在提高微流控芯片制造效率的前提下降低工艺复杂程度和制造成本;从而可以克服现有技术中生产效率低、成本高和精确性差的缺陷,以实现生产效率高、成本低和精确性好的优点。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1为微流控芯片的压片装置示意图。
图2a和图2b为微流控芯片的压通道装置示意图。
图3为微流控芯片的通道十字部分立体图。
图4a为实施例1的整体COC芯片照片。
图4b为实施例1的微流控芯片分离通道照片。
图5a(80μm铜丝压制的通道)和图5b(50μm铜丝压制的通道)为实施例1的微流控芯片通道截面的SEM照片,放大倍数为500倍。
图6a(80μm铜丝压的通道)和图6b(50μm铜丝压的通道) 为实施例1的微流控芯片通道截面的光学照片,放大倍数1500倍。
图7 为实施例2的微流控PMMA芯片通道截面照片。
图8为COC芯片氨基酸电泳分离图。在图8中,FITC氨基酸浓度为2mol/L,运行缓冲为20mmol/L硼砂,检测窗口距离十字部分2.9cm,分离电压2900V,峰从左到右依次为精氨酸(Arg)、异硫氰酸荧光素(FITC)、亮氨酸(Leu)、甘氨酸(Gly)、谷氨酸(Glu)。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
针对当前条件下制造微流控芯片的成本较高且生产速度较慢的问题,根据本发明实施例,如图1-图8所示,提供了一种基于金属丝热压法的聚合物微流控芯片批量制造工艺;通过该基于金属丝热压法的聚合物微流控芯片批量制造工艺,可以解决通道直径在50 μm左右的聚合物微流控芯片的低成本批量制作问题。
为达到上述目的,一种基于金属丝热压法的聚合物微流控芯片批量制造工艺,主要包括以下步骤(A)至步骤(F):
(A)按预设规格,将注塑或热压成型的聚合物片裁成小长方形,然后依次用碱、蒸馏水、酸、蒸馏水、无水乙醇超声清洗,洗后放置在恒温鼓风干燥箱中烘干,干燥温度40-90℃(优选为70℃)。
(B)将裁好且处理干净的聚合物片,以“三明治”形式置于两个除去表面污染物的载玻片之间,然后分别在两个载玻片的两侧对称地夹上长尾票夹,形成压片装置;
将上述压片装置放入烘箱,烘箱温度120-180℃(优选为150℃),压片时间20-30min(优选为25min),将压好后的聚合物片取出后,自然冷却。
在步骤(B)中,例如,当所选注塑或热压成型的聚合物片为环烯烃共聚物(COC)或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)(但不局限于COC或PMMA,实际上所选注塑或热压成型的聚合物片还可以为PC或PDMS或PS)时,该步骤中的烘箱温度可以为135-160℃。
(C)在干净的载玻片上,将金属丝调整成所需的形状,在载玻片背面用胶布将金属丝固定,将热压处理过的聚合物片放在金属丝上,上面再盖一个载玻片,将两个载玻片的两侧用夹子夹紧,形成压通道装置;这里,金属丝包括铜丝、铁丝和不锈钢丝等,可以优选铜丝,但不限于铜丝;
将上述压通道装置放入温度为120-180℃(优选为150℃)烘箱中热压20-30min(优选为28min),取出后自然冷却,取下带有金属丝的聚合物片,放入金属丝腐蚀液,使金属丝完全溶解从而形成微通道。该金属丝腐蚀液,可以优选浓硝酸,实际使用时,可以选用其他更温和的试剂来腐蚀金属丝。例如,该金属丝腐蚀液可以选用强酸,如硫酸、盐酸、硝酸等;该金属丝腐蚀液还可以选用比所用金属丝材料还原性弱的盐,如溶解铜丝可以用三氯化铁。
在步骤(C)中,例如,当所选注塑或热压成型的聚合物片为环烯烃共聚物(COC)或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)(但不局限于COC或PMMA,实际上所选注塑或热压成型的聚合物片还可以为PC或PDMS或PS)、且所选金属丝为铜丝时,该步骤中的烘箱温度可以为135-160℃。
(D)将具有微通道的聚合物片用蒸馏水冲洗后,在微通道末端处用台钻在聚合物片上钻出边缘光滑的圆孔后,用注射器针头等尖锐工具在体视显微镜下将钻孔过程中产生的残渣清理干净,以便保证通道的畅通。
(E)用无水乙醇超声清洗具有微通道的聚合物基片和盖片,保证通道清洗干净的情况下,将聚合物基片上有微通道的一侧与盖片在乙醇中相对贴合取出,置于两个干净的载玻片之间放入烘箱于40-90℃(优选为70℃)烘干;取出后避开微通道部分,在两个载玻片两侧,分别对称地用夹子夹紧放入80-140℃(优选为120℃)烘箱热封接5-20min(优选为10min),得到聚合物微流控芯片。
在步骤(E)中,例如,当所选注塑或热压成型的聚合物片为环烯烃共聚物(COC)或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)(但不局限于COC或PMMA,实际上所选注塑或热压成型的聚合物片还可以为PC或PDMS或PS)、且所选金属丝为铜丝时,该步骤中用夹子夹紧两个载玻片进行烘箱的温度可以为95-135℃。
(F)将100μL移液器枪头的底部切成7mm高的圆筒状作为储液池,用性能稳定的粘合剂粘在聚合物微流控芯片的微通道末端的圆孔上方,后将聚合物微流控芯片外围的通道用甲苯溶液密封,以防甲苯溶液从此处流出。这里,性能稳定的粘合剂,可以选用溶于聚合物的甲苯作为粘合剂;实际使用时,所选粘合剂只要能将储液池粘合在芯片表面、且性能稳定即可。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。以下结合技术方案和附图详细叙述本发明的具体实施例。
本发明用于成型后如图4a所示微流控芯片的制作,外形大约为6.6×1.6cm的长方形平板结构,厚度一般为1.2-1.5mm,重量一般为3g左右(不含储液池)。其上有如图3所示的十字型微通道,微通道截面形状为如图5a、图5b、图6a、图6b和图7所示的较规则的圆形,通道直径由所用金属丝而定,一般使用50和80μm直径的金属丝。制作过程主要分为压片阶段、压通道阶段和热封接阶段。在制作芯片之前要对使用的载玻片和裁切成型的聚合物片进行严格的清洗,具体清洗方法如下:将待用的载玻片放入新配制的洗液(浓H2SO4:H2O2=3:1)中,浸泡5min,然后用大量的自来水冲洗,再用蒸馏水清洗,放入90℃烘箱中烘干备用。将成型的聚合物片裁成1.5×6.5cm的小长方形,依次用1mol/L NaOH、蒸馏水、1 mol/L HCl、蒸馏水、无水乙醇超声清洗各15min,后放在恒温鼓风干燥箱中70℃烘干。在通道压制和热封接过程中,温度和时间的选择非常重要。压通道的温度过高,金属丝会被COC完全包裹而无法腐蚀溶解;温度过低,压出的通道较浅,封接后通道容易变形坍塌,从而导致死体积增大。通道经封接后尺寸会变小,随着封接温度的增加,通道直径将逐渐减小。相比于较低的热压温度,在较高温度条件下,封接时间对通道尺寸的影响同样很大。根据使用的聚合物材料,压片、压通道、热封接温度一般分别设定为120-180℃、120-180℃、80-140℃;根据不同聚合物面积的大小控制压片、压通道、热封接时每个夹子的压力分别为3.8kg、3.0 kg、2.0kg左右(压力测定过程为将长尾票夹的一端固定,另一端与一个弹簧秤相连,拉弹簧秤至夹子两片间的距离与压片装置中两个载玻片间的厚度一致,弹簧秤的读数即为夹子的压力);压片、压通道、热封接三个阶段的时间分别为20-30min、20-30min、5-20min。热封接过后需用溶有聚合物的甲苯溶液粘上储液池,并将整个芯片边缘密封。
例如,实施例1:
以环烯烃共聚物(COC)为材料的十字型通道微流控芯片,制品长6.5cm,宽1.6cm,厚度为1.2mm,重量约为3kg(不含储液池),微通道选用80μm直径的铜丝压制。
(A)将待用的载玻片和放入新配制的洗液(浓H2SO4:H2O2=3:1)中,浸泡5min,然后用大量的自来水冲洗,再用蒸馏水清洗,放入90 ℃烘箱中烘干备用。
(B)将注塑成型的COC片裁成1.5×6.5 cm的小长方形,然后依次用1mol/L NaOH、蒸馏水、1mol/L HCl、蒸馏水、无水乙醇超声清洗各15min,然后放在恒温鼓风干燥箱中,40-90℃烘干。
(C)将清洗干净的COC片以三明治的形式放置在两个干净的载玻片之间,然后分别在载玻片两侧对称夹3个长尾票夹,如图1所示。每个夹子的压力大致为3.8 kg。后将压片装置放入烘箱中,设定压片温度为135℃,压片时间为20min。COC片压好后取出自然冷却,由于塑料与玻璃的收缩系数不同,COC片能够自行于载玻片上脱落下来,如果不能自行脱落的COC片,可以放到蒸馏水中在超声条件下将其与载玻片脱离,然后放入无水乙醇中超声清洗,再放入烘箱中烘干待用。
(D)在干净的载玻片上将直径为80μm的铜丝绷直并交叉成十字形状,在载玻片的背面用胶布将铜丝固定,如图2a。然后将压好的COC片放在铜丝上,上面再盖上一个载玻片,每侧用三个夹子夹紧,如图2b所示。每个夹子压力大约为3.0kg,置于135℃的烘箱中热压20min,待自然冷却后取下带有铜丝的COC片,放入浓硝酸中将铜丝腐蚀溶解。
(E)将腐蚀完全的带有十字通道的COC片用蒸馏水冲洗,在通道靠近边缘处用台钻打四个直径为3mm的光滑圆孔,后在体式显微镜下用针头将钻孔过程中产生的残渣清理干净,以保持通道的畅通。
(F)用无水乙醇超声清洗具有微通道的聚合物基片和盖片,保证通道清洗干净的情况下,将基片上有通道的一侧与盖片在乙醇中相对贴合取出,置于两个干净的载玻片之间放入烘箱于40-90℃烘干。取出后避开通道部分,在载玻片两侧分别对称放四个夹子夹紧,每个夹子压力为2.0 kg,放入95℃烘箱热封接5-20min。
(G)将100μL移液器枪头的底部切成7mm高的圆筒状作为储液池用溶有COC的甲苯溶液粘在通道末端的圆孔上方,后将芯片外围的通道用甲苯溶液密封以防溶液从此处流出。至此,一个以COC为原料的十字型通道微流控芯片便制作完成了。
又如,实施例2:
以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为材料的十字型通道微流控芯片,制品长6.5cm,宽1.6cm,厚度为1.2mm,重量约为3kg(不含储液池),微通道选用80μm直径的铜丝压制。
(A)将待用的载玻片和放入新配制的洗液(浓H2SO4:H2O2=3:1)中,浸泡5min,然后用大量的自来水冲洗,再用蒸馏水清洗,放入90℃烘箱中烘干备用。
(B)将注塑成型的PMMA片裁成1.5×6.5cm的小长方形,然后依次用1mol/L NaOH、蒸馏水、1mol/L HCl、蒸馏水、无水乙醇超声清洗各15min,然后放在恒温鼓风干燥箱中,40-90℃烘干。
(C)将清洗干净的PMMA片以三明治的形式放置在两个干净的载玻片之间,然后分别在载玻片两侧对称夹3个长尾票夹,如图1所示。每个夹子的压力大致为3.8kg。后将压片装置放入烘箱中,设定压片温度为160℃,压片时间为20min。
(D)在干净的载玻片上将直径为80μm的铜丝绷直并交叉成十字形状,在载玻片的背面用胶布将铜丝固定,如图2a所示。然后将压好的COC片放在铜丝上,上面再盖上一个载玻片,每侧用三个夹子夹紧,如图2b所示。每个夹子压力大约为3.0 kg,置于145℃的烘箱中热压20min,待自然冷却后取下带有铜丝的PMMA片,放入浓硝酸中将铜丝腐蚀溶解,溶解时间不宜超过20min。
(E)将腐蚀完全的带有十字通道的PMMA片用蒸馏水冲洗,在通道靠近边缘处用台钻打四个直径为3mm的光滑圆孔,后在体式显微镜下用针头将钻孔过程中产生的残渣清理干净,以保持通道的畅通。
(F)用无水乙醇超声清洗具有微通道的聚合物基片和盖片,超声时间不宜超过5-20min,保证通道清洗干净的情况下,将基片和盖片分别置于两个干净的载玻片上放入烘箱中于60℃烘干。取出后避开通道部分,在载玻片两侧分别对称放四个夹子夹紧,每个夹子压力为2.0kg,放入113℃烘箱热封接5-20min。
(G)将100μL移液器枪头的底部切成7mm高的圆筒状作为储液池用溶有PMMA的甲苯溶液粘在通道末端的圆孔上方,后将芯片外围的通道用甲苯溶液密封以防溶液从此处流出。至此,一个以PMMA为原料的十字型通道微流控芯片便制作完成了。
芯片制品性能的考察:以FITC衍生的氨基酸为样品,结合LIF检测,对基于本发明制作的COC芯片电泳分离性能进行考察,分离结果如图8所示,表明该方法制作的芯片具有较高的分离效率。
从以上的描述中可以看出,本发明实现了如下技术效果:可以简单快速地批量制造微流控芯片,且能够大幅地降低制造成本。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种基于金属丝热压法的聚合物微流控芯片批量制造工艺,其特征在于,主要包括以下步骤:
⑴将聚合物基材按预设规格裁成聚合物片,进行清洗和干燥处理后,置于经表面除污后的第一载玻片和第二载玻片之间,然后在第一载玻片和第二载玻片的两侧对称地夹上夹持装置,形成压片装置;
⑵将上述压片装置置入温度为120-180℃的烘箱中,进行热压处理20-30min后,将该压片装置中的聚合物片取出,自然冷却至20-40℃;
⑶在第一载玻片上将金属丝调整成预设形状,将步骤⑵所得聚合物片放在该金属丝上后,在该聚合物片上加盖第二载玻片,然后将第一载玻片和第二载玻片的两侧对称地夹上夹持装置,形成压通道装置;
⑷将上述压通道装置置入温度为120-180℃的烘箱中,进行热压处理20-30min后,将该压通道装置取出自然冷却至20-40℃,取下带有金属丝的聚合物片放入金属丝腐蚀液中,使金属丝完全溶解而在聚合物片上形成微通道;
⑸用蒸馏水冲洗上述具有微通道的聚合物片后,在聚合物片的微通道末端处钻出边缘光滑的圆孔,并将钻孔过程中产生的残渣清理干净,得到聚合物基片;
⑹用无水乙醇超声清洗上述聚合物基片和盖片后,将聚合物基片上有微通道的一侧与盖片在乙醇中相对贴合后取出,置于第一载玻片和第二载玻片之间后,置入温度为40-90℃的烘箱中烘干;
烘干后取出,避开微通道部分,在第一载玻片和第二载玻片两侧分别对称地用夹持装置夹紧后,置入温度为80-140℃的烘箱中进行热封接处理5-20min,得到聚合物微流控芯片。
2.根据权利要求1所述的基于金属丝热压法的聚合物微流控芯片批量制造工艺,其特征在于,在步骤⑹之后,还包括以下步骤:
⑺用粘合剂将储液池粘在上述聚合物微流控芯片的微通道末端的圆孔上方后,将聚合物微流控芯片外围的通道用甲苯溶液密封。
3.根据权利要求1或2所述的基于金属丝热压法的聚合物微流控芯片批量制造工艺,其特征在于,在步骤⑴中,所述聚合物片包括注塑或热压成型的聚合物片。
4.根据权利要求1或2所述的基于金属丝热压法的聚合物微流控芯片批量制造工艺,其特征在于,在步骤⑴中,所述夹持装置包括长形票夹。
5.根据权利要求1或2所述的基于金属丝热压法的聚合物微流控芯片批量制造工艺,其特征在于,在步骤⑴中,所述清洗和干燥处理的操作,具体包括:
依次用碱、蒸馏水、酸、蒸馏水和无水乙醇超声清洗后,置于温度为40-90℃的恒温鼓风干燥箱中烘干。
6.根据权利要求1或2所述的基于金属丝热压法的聚合物微流控芯片批量制造工艺,其特征在于,在步骤⑶中,所述金属丝主要包括铜丝、铁丝、不锈钢丝。
7.根据权利要求1或2所述的基于金属丝热压法的聚合物微流控芯片批量制造工艺,其特征在于,在步骤⑶中,所述预设形状包括十字形。
8.根据权利要求1或2所述的基于金属丝热压法的聚合物微流控芯片批量制造工艺,其特征在于,在步骤⑸中,所述在聚合物片的微通道末端处钻出边缘光滑的圆孔的操作,具体包括:
用台钻在聚合物片的微通道末端处钻出边缘光滑的圆孔。
9.根据权利要求1或2所述的基于金属丝热压法的聚合物微流控芯片批量制造工艺,其特征在于,在步骤⑸中,所述将钻孔过程中产生的残渣清理干净的操作,具体包括:
用包括注射器针头的尖锐工具,在体视显微镜下将钻孔过程中产生的残渣清理干净,使通道畅通。
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---|---|
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Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106290933A (zh) * | 2015-05-26 | 2017-01-04 | 宁波大学 | 双机制驱动耦合运作的霍乱诊断用微流控芯片装置 |
CN106290492A (zh) * | 2015-05-11 | 2017-01-04 | 宁波大学 | 驱动用构件易拆解并可循环再用的霍乱诊断用装置 |
CN106290931A (zh) * | 2015-05-26 | 2017-01-04 | 宁波大学 | 以廉价疏水材质作基片的亚型猪流感检测用多通道装置 |
CN106290857A (zh) * | 2015-05-26 | 2017-01-04 | 宁波大学 | 多通道且双驱动耦合运作的霍乱诊断用微流控芯片装置 |
CN106290932A (zh) * | 2015-05-26 | 2017-01-04 | 宁波大学 | 包含疏水基片的双驱动耦合的艾滋病诊断用多通道装置 |
CN106290856A (zh) * | 2015-05-26 | 2017-01-04 | 宁波大学 | 四通道并且双驱动耦合运作的艾滋病诊断用微流控装置 |
CN106290930A (zh) * | 2015-05-26 | 2017-01-04 | 宁波大学 | 含疏水基片的双驱动耦合的亚型猪流感多通道检测装置 |
CN106391151A (zh) * | 2016-08-31 | 2017-02-15 | 清华大学 | 适合于批量化生产的多层微流体芯片制作方法 |
CN106556708A (zh) * | 2015-09-24 | 2017-04-05 | 宁波大学 | 两种驱动方式耦合运作的含疏水基片的微流控芯片装置 |
CN106556709A (zh) * | 2015-09-24 | 2017-04-05 | 宁波大学 | 耦合双驱动模式的包含疏水基片的微流控芯片装置 |
US20200054229A1 (en) * | 2014-10-31 | 2020-02-20 | Board Of Regents Of The University Of Texas System | Method of making a neural interface system |
CN111077303A (zh) * | 2019-12-25 | 2020-04-28 | 兰州大学 | 用于免疫检测的垂直通道阵列微芯片和影像装置及方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001026812A1 (en) * | 1999-10-14 | 2001-04-19 | Ce Resources Pte Ltd | Microfluidic structures and methods of fabrication |
WO2003024597A1 (en) * | 2001-09-18 | 2003-03-27 | Åmic AB | Microscale fluid handling system |
CN102190283A (zh) * | 2010-03-12 | 2011-09-21 | 国家纳米技术与工程研究院 | 一种实现微球离散化的微流控芯片制备方法 |
-
2012
- 2012-12-31 CN CN2012105926962A patent/CN103055985A/zh active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001026812A1 (en) * | 1999-10-14 | 2001-04-19 | Ce Resources Pte Ltd | Microfluidic structures and methods of fabrication |
WO2003024597A1 (en) * | 2001-09-18 | 2003-03-27 | Åmic AB | Microscale fluid handling system |
CN102190283A (zh) * | 2010-03-12 | 2011-09-21 | 国家纳米技术与工程研究院 | 一种实现微球离散化的微流控芯片制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
丁辉: "环烯烃共聚物微流控芯片的制作及改性研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库信息科技辑》 * |
董小鲁: "新型环烯烃共聚物微流控芯片的制作及芯片电泳安培检测相关技术", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库工程科技I辑》 * |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20200054229A1 (en) * | 2014-10-31 | 2020-02-20 | Board Of Regents Of The University Of Texas System | Method of making a neural interface system |
US11992319B2 (en) * | 2014-10-31 | 2024-05-28 | The Board Of Regents Of The University Of Texas System | Method of making a neural interface system |
CN106290492A (zh) * | 2015-05-11 | 2017-01-04 | 宁波大学 | 驱动用构件易拆解并可循环再用的霍乱诊断用装置 |
CN106290930A (zh) * | 2015-05-26 | 2017-01-04 | 宁波大学 | 含疏水基片的双驱动耦合的亚型猪流感多通道检测装置 |
CN106290932A (zh) * | 2015-05-26 | 2017-01-04 | 宁波大学 | 包含疏水基片的双驱动耦合的艾滋病诊断用多通道装置 |
CN106290856A (zh) * | 2015-05-26 | 2017-01-04 | 宁波大学 | 四通道并且双驱动耦合运作的艾滋病诊断用微流控装置 |
CN106290933A (zh) * | 2015-05-26 | 2017-01-04 | 宁波大学 | 双机制驱动耦合运作的霍乱诊断用微流控芯片装置 |
CN106290857A (zh) * | 2015-05-26 | 2017-01-04 | 宁波大学 | 多通道且双驱动耦合运作的霍乱诊断用微流控芯片装置 |
CN106290931A (zh) * | 2015-05-26 | 2017-01-04 | 宁波大学 | 以廉价疏水材质作基片的亚型猪流感检测用多通道装置 |
CN106556708A (zh) * | 2015-09-24 | 2017-04-05 | 宁波大学 | 两种驱动方式耦合运作的含疏水基片的微流控芯片装置 |
CN106556709A (zh) * | 2015-09-24 | 2017-04-05 | 宁波大学 | 耦合双驱动模式的包含疏水基片的微流控芯片装置 |
CN106391151A (zh) * | 2016-08-31 | 2017-02-15 | 清华大学 | 适合于批量化生产的多层微流体芯片制作方法 |
CN106391151B (zh) * | 2016-08-31 | 2018-11-09 | 清华大学 | 适合于批量化生产的多层微流体芯片制作方法 |
CN111077303A (zh) * | 2019-12-25 | 2020-04-28 | 兰州大学 | 用于免疫检测的垂直通道阵列微芯片和影像装置及方法 |
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C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20130424 |