专利名称：高聚物微流控芯片的制备方法
技术领域：
本发明属于微流控芯片的生产技术领域，涉及一种适于批量生产的高聚物微流控芯片的低成本简单制备方法，即由阴母模复制多个刚性有机聚合物材质阳子模，用阳子模批量模塑高聚物微流控芯片的制作方法；该方法适用于多种固化型聚合物和溶剂挥发型聚合物芯片的产业化生产，尤其适用于环境污染物检测、生物化学分析和临床检验等领域中的一次性芯片的批量生产。
背景技术：
微全分析是20世纪90年代初发展起来的新兴分析技术领域。微全分析是利用微加工工艺通过在芯片上制作微阀、微通道、微反应器、微传感器、微检测器等功能单元构成微型化学系统，将传统化学中样品的前处理、混合、反应、分离及检测等操作全部集成在芯片上来完成，具有快速、高效、样品试剂用量小等特点。其中，微流控芯片以体积小、分析速度快、灵活方便等优点成为该领域最活跃的发展前沿，已用于多种物质的检测，特别是在生物化学分析和临床检验中有着巨大的应用潜力。微流控芯片的推广使用需要适合于大批量生产的低成本制造方法。因此，作为微流控分析芯片基础的芯片材料和加工技术的研究近年来已受到许多发达国家的重视。
目前，用于制作微流控芯片的材料已从最初的硅片发展到玻璃、石英及多种有机聚合物材料如环氧树酯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚苯乙烯、聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚氯乙烯、酚醛树脂、聚氨酯、聚几内酰胺等。加工技术也由传统的光刻和蚀刻技术发展到热压法、模塑法、激光烧蚀法、LIGA技术和软光刻等新方法。玻璃和石英由于优良的光学性质、散热性和电渗性质，一直是微流控芯片最常用的材料。但它们的缺点是制作成本高，微加工过程复杂，质脆易碎，蚀刻时须用强腐蚀性酸，且不能复制，难于进行批量生产。有机聚合物材料由于造价低廉，加工方便，易于进行修饰组装和实现批量生产等特点成为最具有发展前景的微流控芯片材料。其中，由于聚二甲基硅氧烷(PDMS)具有价格便宜、良好的电绝缘性、理想的光学特性和生物兼容性，可重复使用、适于批量生产和易于多种材料形成可逆密封等特点而被广泛用作于微流控芯片的基质材料。
目前报道的高聚物微流控芯片加工技术有如下几种方法
(1)热压法热压法是一种快速复制高聚物微流控芯片的方法，适于热塑性聚合物材料如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚碳酸酯等微流控芯片的制备。在热压机中将聚合物基片加热到软化温度，保温条件下放上阳模并施加一定的压力，即可在聚合物基片上压制出与阳模上的凸通道相对应的凹通道。所用的阳模通常是由光刻和蚀刻方法加工的硅模。(Martynova L.，Locascio L.E.，Gaitan M.，Kramer G.W.，Christensen R.G.，MacCrehan W.A.，Fabrication of Plastic Microfluid Channels by Imprinting Methods，Anal.Chem.，1997，69，4783-4789)(2)模塑法模塑法也是一种快速复制微流控高聚物芯片的加工技术，保真度优于热压法。先制出带凸通道的阳模，然后在阳模上浇注液态的高聚物材料。将固化后的高聚物材料与阳模剥离即得具有凹通道的基片。浇注用的高聚物材料应具有低黏度，低固化温度，在重力作用下，能够充满模具上的微通道和凹槽等处。该方法常用于固化型聚合物芯片和溶剂挥发型聚合物芯片的制作。
模塑法常用的阳模一般是硅材料、玻璃、环氧基SU-8负光胶和PDMS等。硅阳模和玻璃阳模用光刻和蚀刻的方法制作；通过光刻可在环氧基SU-8负光胶上得到高深宽比(20∶1)和分辨率高达几微米的凸图形，显影烘干后即可用作阳模；用PDMS浇注于硅或玻璃等材料制得的母阴模上，固化后与母模相剥离即得到PDMS阳模。这些模具部有一致命的缺点而不适于大规模的批量生产---短寿命。硅材料模板和玻璃模板易碎，而环氧基SU-8负光胶和PDMS模板上的凸图形易于剥落。(Ng J.M.K.，Gitlin I.，Stroock A.D.，Whitesides G.M.，Components for IntegratedPoly(dimethylsiloxane)Microfluidic Systems，Electrophoresis，2002，23，3461-3473)(3)LIGA技术LIGA技术是微加工的新方法，包括深层光刻、微电铸和微复制三个步骤。第一步是采用同步辐射X光深层光刻，将掩模上的图形转移到有几百微米厚的光刻胶上，得到与掩模图形一样的光胶模。第二步是利用光刻胶下面的导电金属膜上通过电镀法将光胶模上的空隙用金属镍填充，形成一个与光胶模结构互为补充的镍的母模板。再用镍母模复制出多个镍子模板。第三步是用镍了模板作阳模，用注塑法复制出多个高聚物芯片。该方法多用于PMMA聚合物芯片的制作。(McCormick R.M.，Neison R.J.，Goretty Alonso-Amigo M.，Benvegnu D.J.，Hooper H.H.，MicrochnnelElectrophoretic Separations of DNA in Injection-molded Plastic Substrates.Anal.Chem.，1997，69，2626-2630)(4)激光切蚀法激光切蚀法是将紫外激光通过铜箔掩模聚焦在可光解的高聚物材料如聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚苯二甲酸乙二醇酯上，瞬间将高聚物基片上对应于掩模上的图形区域烧蚀，形成与掩模图形一致的凹图形。由于紫外激光能量大，对人体伤害大，须在特殊的激光实验室中进行，制作条件苛刻，仪器设备比较昂贵。(Roberts M.A.，Rosier J.S.，Bercier P.，Girault H.，UV Laer Machined Polymer Substrates for theDevelopment of Microdiagnostic System，Anal.Chem.，1997，69，2035-2042)在上述几种高聚物芯片加工方法中，热压法和模塑法虽然能够用制备的阳模快速复制微流控高聚物芯片，但一个模板一次只能复制一个基片，且模板易坏不耐用，所以只能满足实验室基础研究的需要而不适于商业上的批量生产。目前，微流控芯片正在由初期的实验室内基础研究向广泛的应用领域及深度产业化转型。所以，寻求操作简单，价格低廉的产业化微流控芯片加工技术成为人们普遍关注的问题。

发明内容
本发明的目的是提出一种适于大批量生产的高聚物微流控芯片的低成本简单制作方法。第一次将刚性有机聚合物材料用作模板，以压印法和模塑法这两种快速复制技术为基础，利用母模制子模，子模制基片的加工方法，实现多种固化型聚合物和溶剂挥发型高聚物微流控芯片的批量制作。
本发明的技术方案1、本发明提供的高聚物微流控芯片的制作方法，包括光刻蚀刻制阴母模、压印复制多个刚性有机聚合物材料阳子模和模塑复制高聚物微流控芯片三个步骤；所述的光刻蚀刻制阴母模的第一步骤为用湿法刻蚀或干法刻蚀在玻璃、石英和硅材质的基片上制作带有凹微通道网络的阴母模；所述的压印复制刚性有机聚合物材质的阳子模第二步骤为使用第一步骤制得的带有凹微通道网络的阴母模采用热压或冷压法复制出多个刚性有机聚合物材质的带有凸微通道网络的阳子模；所述的模塑法复制高聚物微流控芯片的第三步骤为使用第二步骤制得的刚性有机聚合物阳子模作模板采用模塑法复制出具有与所述阴母模相同凹微通道网络的高聚物微流控芯片基片，再在该高聚物微流控芯片基片的带凹微通道网络的表面上密封复合一平板盖片，即制得本发明的高聚物微流控芯片；所述的第一步骤制得的带有凹微通道网络的阴母模为为制作在玻璃、石英、硅或金属基片上的带有凹微通道网络的阴母模；所述的第二步骤制得的带有凸微通道网络的刚性有机聚合物材质的阳子模为制作在PMMA、聚苯乙烯、环氧树脂、聚碳酸酯、或他们之间的任意一种共聚物材质的基片上的具有高软化温度的带有凸微通道网络的刚性有机聚合物材质的阳子模；所述的第三步骤制得的高聚物微流控芯片基片为具有低固化温度且不与所述阳子模发生反应的带有凹微通道网络的高聚物微流控芯片基片，该高聚物微流控芯片上的凹微通道网络与所述阴母模上的凹微通道网络相同；本发明提供的高聚物微流控芯片的制作方法，还可包括放在所述第三步的第四步骤该第四步骤为对得到的高聚物微流控芯片进行表面修饰或微通道填充。
本发明只需进行一次第一步骤所述的阴母模的复杂制作，便可批量生产出高聚物微流控芯片。其中，带有凸微通道网络的刚性有机聚合物阳子模材质为聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚氨酯或它们任两者之间的任一种共聚物；所述高聚物微流控芯片基片材料应不与带有凸微通道网络的刚性有机聚合物阳子模的材质发生化学反应，可以是多种固化型聚合物或溶剂挥发型聚合物，如聚二甲基硅氧烷(PDMS)硅橡胶或橡胶等。
本发明提供的高聚物微流控芯片的制备方法，如下所述1、掩模的制作用Adobe Illustrator 8.0软件设计微流控芯片图形，通过高分辨率的激光打印机制得光刻掩模。微通道网络图形区为透明透光区，非图形区为黑色不透光区。
2、阴母模的制作A、湿法刻蚀阴母模以依次涂有铬膜保护层和光胶层的玻璃、石英或硅材料为基片，将掩膜覆盖在该基片上，在紫外光照射下曝光，然后在显影液中显影，掩膜上的微流控图形就被复制到光胶层上。室温下用铬膜刻蚀液(硫酸铈∶高氯酸∶水＝50克∶15毫升∶300毫升)腐蚀裸露的铬膜，高纯水冲洗干净后，烘干。光胶层上的微流控图形被转移到基片上。以氢氟酸溶液为刻蚀剂湿法刻蚀微通道图形，通过控制刻蚀时间来控制微通道的刻蚀深度，此过程历时几分钟到几小时不等，得到横截面为梯形的凹微通道。最后依次用丙酮和铬膜刻蚀液除去基片上残存的光胶层和铬膜，用高纯水冲洗干净即得干净透明的阴母模。
或者B、干法刻蚀阴母模在玻璃、石英或硅材质的基片上涂上一层正光胶，低温烘干后，将掩膜覆盖在基片上，在紫外线照射下曝光，然后在显影液中显影，掩膜上的微流道图形被复制到光胶层上。用活性CHF3等离子体刻蚀基片，基片上无胶图形区会产生一定深度的凹通道或微结构。最后用丙酮除去基片上残存的光胶，用高纯水冲洗干净即得干净透明的阴母模。
3、刚性有机聚合物阳子模的制作(如图1和图2所示)A、热压法制作刚性有机聚合物阳子模将市售刚性有机聚合物片2，按玻璃阴母模11的尺寸裁剪成多个小片，依次用乙醇、去离子水洗干净，氮气吹干。将该有机聚合物片2与阴母模11以“三明治”夹心法夹在两个表面抛光的厚铝板3之间，整体放在热压装置中，加热。当温度高于有机聚合物的软化温度时，加压并持续一段时间后，加压条件下冷却至室温，脱模即可得到带有凸形微通道网络的刚性有机聚合物阳子模22。
或者B、冷压法制作PMMA阳子模将市售刚性有机聚合物片2按玻璃阴母模11尺寸裁剪，依次用乙醇、去离子水洗干净，氮气吹干。将该有机聚合物片2和阴母模11以“三明治”夹心法夹在两个表面抛光的厚铝板3之间，整体放在加压装置中，室温下加压450到2700psi，去除压力后脱模即可得到带有凸形微通道网络的刚性有机聚合物阳子模22。
4、高聚物微流控芯片基片的制作(如图3所示)模塑法制作高聚物芯片基片向新蒸馏的高聚物单体、初步聚合或缩聚的预聚体中，加入适当量的引发剂，真空脱气后浇铸于刚性有机聚合物阳子模22上，高温聚合后，冷却至室温，剥离模板，得带具有凹通道网络的高聚物微流控芯片基片4(如图4所示)。
5、高聚物微流控芯片的制作方法(如图5所示)A单材质高聚物微流控芯片的制作将与制作高聚物芯片基片4相同的预聚物真空脱气后浇铸于平板玻璃上，高温聚合后，冷却至室温，剥离玻璃板，得高聚物盖片41。在带有微通道网络结构的高聚物芯片基片4的储液池位置处机械打孔，将高聚物芯片基片4和高聚物盖片41表面处理后，密封即得本发明的单材质高聚物微流控芯片(图5中由高聚物芯片基片4和高聚物盖片41构成的组合体)。根据材料的不同，可选用不同的处理方法和密封条件。
B高聚物杂化高聚物微流控芯片的制作盖片41为市售、热压印或模塑法等方法制备的不同于带有微通道网络的基片材料的各种玻璃、石英或有机聚合物片。在带有微通道网络结构的高聚物基片的储液池置处机械打孔。将高聚物芯片基片4和高聚物盖片41表面处理后，进行密封即得本发明的杂化高聚物微流控芯片(图5中由高聚物芯片基片4和高聚物盖片41构成的组合体)。根据所选材料的不同，可采用不同的处理方法和密封条件。


图1为刚性有机聚合物阳子模制作过程示意图；图2为刚性有机聚合物阳子模的结构示意图；图3为高聚物微流控芯片基片4的制作示意图；图4为单材质或杂化高聚物微流控芯片基片的结构示意图；图5为本发明高聚物微流控芯片的结构示意图；其中有机聚合物片2 阴母模11 厚铝板3刚性有机聚合物阳子模22高聚物芯片基片4高聚物盖片具体实施方式
实施例1(1)掩模的制作用Adobe Illustrator 8.0软件设计微流控芯片图形，通过高分辨率的激光打印机制得光刻掩模。微通道网络图形区为透明透光区，非图形区为黑色不透光区。
(2)湿法刻蚀玻璃阴母模将带有微通道网络的掩膜覆盖在63mm×63mm×1.5mm的匀胶铬板(铬型LRC；铬厚T145nm胶类正性感光胶；胶厚570nm)上，在紫外光照射下曝光210秒(波长365nm)，显影液中显影80秒，去除铬板上微通道网络区域的光胶。高纯水将铬板上残余的显影液冲洗干净后，烘箱中100℃烘干半小时；室温下用铬膜刻蚀液(硫酸铈∶高氯酸∶水＝50克∶15毫升∶300毫升)腐蚀微通道网络处裸露的铬膜120秒，然后用高纯水冲洗干净，烘干。通过数码显微镜摄像，测得铬板上的微通道宽度尺寸为60μm。用0.5M HF/0.5M NH4F刻蚀剂腐蚀通道网络处裸露的玻璃，速率约为10μm/h，刻蚀2.5小时后，再依次用丙酮、铬膜刻蚀液除去基片上残余的光胶层和铬膜，用高纯水冲洗干净即得带有凹微通道网络的玻璃阴母模。通过轮廓仪测得凹微通道尺寸上底宽117μm，下底宽65μm，深度25μm。
(2)热压印方法制作PMMA阳子模将市售刚性有机聚合物PMMA片材，裁剪成多个尺寸为63mm×63mm×2.0mm的小片，依次用乙醇、去离子水洗干净，氮气吹干。将PMMA平板与阴母模“三明治”夹心法夹在两个表面抛光的厚铝板间，整体置于热压装置中。当温度高于PMMA的软化温度(106℃)，达到110～115℃时，加1.0～1.2MP压力30～60s后，通水冷却至室温，脱模即可得到带有凸微通道的PMMA阳子模。连续上述操作100次，通过轮廓仪测得这些PMMA阳子模的平均凸微通道尺寸上底宽66μm，下底宽120μm，高度25.2μm。由此可见，该方法具有较高的保真度，省去了多玻璃模板刻蚀的复杂过程。
(3)聚二甲基硅氧烷(PDMS)芯片的制作A 模塑法制作PDMS基片将PDMS单体(二甲基硅氧烷)与引发剂(Sylard184)以10∶1的重量比例混合，脱气后浇铸于50个PMMA阳子模上，在65℃聚合1.5小时，冷却至室温，剥离模板，得无色透明PDMS基片。电镜扫描测得这些PDMS基片上的平均凹微通道尺寸上底宽120.5μm，下底宽66.2μm，深度25.1μm。
B PDMS盖片的制作将PDMS单体(二甲基硅氧烷)与引发剂(Sylard184)以10∶1的重量比例混合，脱气后浇铸于干净的玻璃片上，在65℃聚合1.5小时，冷却至室温，剥离模板，得无色透明PDMS盖片。
C 将带有微通道网络结构的PDMS基片和平板PDMS盖片裁剪成相同的尺寸。在基片的储液池位置处用打孔器打直径为5mm的圆柱孔，作为芯片储液池。
D 将带有微通道网络结构的PDMS基片和平板PDMS盖片用无水乙醇清洗后，洁净柜中吹干，于距6W低压汞灯3cm处光照3小时。取出后，在1分钟内将两片合拢，在平整的玻璃片上放置48h，即得到不可逆密封的PDMS微流控芯片。
实施例2(1)干法刻蚀玻璃阴母模将63mm×63mm×1.5mm的玻璃片用丙酮、高纯水依次洗干净后，烘干。用甩胶机在玻璃片上甩正性胶BP-213，90℃下预烘5分钟。将事先做好的带有微通道网络的掩膜覆盖在已涂胶的玻璃片上，紫外光照射曝光120秒(波长365nm)，显影液中显影80秒，去除铬板上微通道网络区域的光胶。用高纯水将玻璃片上残余的显影液冲洗干净后，烘箱中100℃烘半小时。用活性CHF3等离子体刻蚀玻璃片上无胶的微通道网络区域，玻璃片上就形成了凹形的微通道网络。通过轮廓仪测得凹微通道尺寸上底宽120μm，下底宽60μm，深度29.5μm。
(2)冷压法制作PMMA阳子模A 将市售刚性有机聚合物PMMA片材，裁剪成多个尺寸为63mm×63mm×2.0mm的小片，依次用乙醇、去离子水洗干净，氮气吹干。将PMMA平板与阴母模“三明治”夹心法夹在两个表面抛光的厚铝板间，整体放在加压装置中，室温下加压2500psi，去除压力后脱模，即可得到带有凸形微通道网络的PMMA阳子模。连续上述操作100次，通过轮廓仪测得这些PMMA阳子模的平均凸微通道尺寸上底宽60.3μm，下底宽120.1μm，高度29.5μm。
(3)制作PDMS/玻璃杂化芯片A 模塑法制作PDMS基片将PDMS单体(二甲基硅氧烷)与引发剂(Sylard184)以10∶1的重量比例混合，脱气后浇铸于50个PMMA阳子模板上，在65℃聚合1.5小时，冷却至室温，剥离模板，得带有凹形微通道网络的无色透明PDMS基片。电镜扫描测得这些PDMS基片上的平均凹微通道尺寸上底宽120.3μm，下底宽60.5μm，深度29.3μm。
B 将平板玻璃片裁剪成70mm×70mm的尺寸，先在重铬酸钾溶液中浸泡1小时，然后用去离子水冲洗干净后，氮气吹干。
C 在带有微通道网络结构的PDMS基片的储液池位置处用打孔器打直径为5mm的圆柱孔，作为芯片储液池。先用丙酮超声清洗5分钟，再用去离子水冲洗干净后，氮气吹干。于距6W低压汞灯3cm处光照3小时，取出后，在1分钟内将PDMS基片和平板玻璃合拢，置于平整的玻璃片上48h后即得到不可逆密封的PDMS/玻璃杂化芯片。
实施例3湿法刻蚀玻璃阴母模将带有微通道网络的掩膜覆盖在匀胶铬板(铬型LRC；铬厚T145nm胶类正性感光胶；胶厚570nm)上，紫外线照射曝光210秒(波长365nm)，显影液中显影80秒，去除铬板上微通道网络区域的光胶。高纯水将铬板上残余的显影液冲洗干净后，烘箱中100℃烘干半小时；室温下用铬膜刻蚀液(硫酸铈∶高氯酸∶水＝50克∶15毫升∶300毫升)腐蚀图形处裸露的铬膜，然后用高纯水冲洗干净，烘干。通过数码显微镜摄像，测得铬板上的微通道宽度尺寸为60μm。用0.5MHF/0.5M NH4F刻蚀剂腐蚀微通道区域裸露的玻璃，速率约为10μm/h，刻蚀2.5小时后，再依次用丙酮、铬膜刻蚀液除去残余光胶层和铬膜，用高纯水冲洗干净即得带有凹微通道网络的玻璃阴母模。通过轮廓仪测得凹微通道尺寸上底宽117μm，下底宽65μm，深度25μm。
(2)热压印方法制作PMMA阳子模将市售刚性有机聚合物PMMA片材，裁剪成多个尺寸为63mm×63mm×2.0mm的片，依次用乙醇、去离子水洗干净，氮气吹干。。将PMMA平板与阴母模“三明治”夹心法夹在两个表面抛光的厚铝板间，整体置于热压装置中。当温度高于PMMA的软化温度(105℃)，达到110～115℃时，加1.0～1.2MP压力30～60s后，通水冷却至室温，脱模即可得到带有凸微通道的PMMA阳子模。连续上述操作100次，通过轮廓仪测得这些PMMA阳子模的平均凸微通道尺寸上底宽66μm，下底宽120μm，高度25.2μm。
(3)制作PDMS/PMMA芯片A 模塑法制作PDMS基片将PDMS单体(二甲基硅氧烷)与引发剂(Sylard184)以10∶1的重量比例混合，脱气后分别浇铸于50个PMMA阳子模上，在60℃聚合2小时，冷却至室温，剥离模板，得带有凹形微通道网络的无色透明PDMS基片。电镜扫描测得这些PDMS基片上的平均凹微通道尺寸上底宽120.5μm，下底宽66.2μm，深度25.1μm。
B 将平板PMMA片裁剪成与PDMS基片相同的尺寸，依次用乙醇、去离子水冲洗干净后，氮气吹干。
C 在带有微通道网络结构的PDMS基片的储液池位置处用打孔器打直径为5mm的圆柱孔，作为芯片储液池。先用丙酮超声清洗5分钟，再用去离子水冲洗干净后，氮气吹干。于距6W低压汞灯3cm处光照3小时，取出后，在1分钟内将PDMS基片和平板PMMA片，置于平整的玻璃片上48h后即得到不可逆密封的PDMS/PMMA杂化芯片。
权利要求
1.一种高聚物微流控芯片的制作方法，其特征在于，包括光刻蚀刻制阴母模、压印复制多个刚性有机聚合物材料阳子模和模塑复制高聚物微流控芯片三个步骤；所述的光刻蚀刻制阴母模的第一步骤为用湿法刻蚀或干法刻蚀在玻璃、石英和硅材质的基片上制作带有凹微通道网络的阴母模；所述的压印复制刚性有机聚合物材质的阳子模第二步骤为使用第一步骤制得的带有凹微通道网络的阴母模采用热压或冷压法复制出多个刚性有机聚合物材质的带有凸微通道网络的阳子模；所述的模塑法复制高聚物微流控芯片的第三步骤为使用第二步骤制得的刚性有机聚合物阳子模作模板采用模塑法复制出具有与所述阴母模相同凹微通道网络的高聚物微流控芯片基片，再在该高聚物微流控芯片基片的带凹微通道网络的表面上密封复合一平板盖片，即制得本发明的高聚物微流控芯片。
2.如权利要求1所述的高聚物微流控芯片的制作方法，其特征在于，所述的第一步骤制得的带有凹微通道网络的阴母模为制作在玻璃、石英、硅或金属基片上的带有凹微通道网络的阴母模。
3.如权利要求1所述的高聚物微流控芯片的制作方法，其特征在于，所述的第二步骤制得的带有凸微通道网络的刚性有机聚合物材质的阳子模为制作在PMMA、聚苯乙烯、环氧树脂、聚碳酸酯、或他们之间的任意一种共聚物材质的基片上的具有高软化温度的带有凸微通道网络的刚性有机聚合物材质的阳子模。
4.如权利要求1所述的高聚物微流控芯片的制作方法，其特征在于，所述的第三步骤制得的高聚物微流控芯片基片为具有低固化温度且不与所述阳子模发生反应的带有凹微通道网络的高聚物微流控芯片基片，该高聚物微流控芯片基片上的凹微通道网络与所述阴母模上的凹微通道网络相同。
5.如权利要求1所述的高聚物微流控芯片的制作方法，其特征在于，还包括放在所述第三步的第四步骤该第四步骤为对得到的高聚物微流控芯片进行表面修饰或微通道填充。
全文摘要
本发明涉及的高聚物微流控芯片的制作方法，包括三个步骤先在玻璃、石英或硅基板上刻蚀制作带有凹微通道网络的阴母模；再由阴母模作模具批量压制出多个具有凸微通道网络的刚性有机聚合物材质阳子模；最后以该阳子模为模板采用模塑法批量复制出与阴母模具有相同凹微通道网络的高聚物微流控芯片基片，再在该高聚物微流控芯片基片的带凹微通道网络的表面上密封复合一平板盖片，即制得本发明的高聚物微流控芯片；本方法首次将坚固耐用的刚性有机聚合物材料用作模板材料，特别是一母模高保真复制多子模，确保了批量生产微通道芯片的高度重现性。为在环境污染物检测、生物化学分析和临床检验中有巨大应用潜力的一次性芯片的批量生产奠定了基础。
文档编号G01N35/00GK1700011SQ20041004271
公开日2005年11月23日 申请日期2004年5月21日 优先权日2004年5月21日
发明者林金明, 李海芳 申请人:中国科学院生态环境研究中心