[發(fā)明專利]一種微流控管道及其制備方法

有效

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• 申請日: 2011-12-02
• 公開（公告）號: CN103127971A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉穎昳;劉茜宇;蔣興宇;張偉;趙芳
• 申請（專利權(quán)）人: 國家納米科學(xué)中心
• 主分類號: B01L3/00
• 分類號: B01L3/00
• 代理公司: 北京泛華偉業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11280
• 代理人: 王勇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于微流控芯片的微流控管道及其制備方法。

背景技術(shù)

微流控芯片技術(shù)是在微管道中控制氣體和流體的技術(shù)。管道的尺寸分布可以從微米到毫米，微流控技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于生物化學(xué)分析中。

常規(guī)的微流控芯片中微管道的制備方法有很多種：

1.通過光刻制備模板，再使用熱塑性聚合物進(jìn)行翻模得到表面具有微管道的芯片；

2.使用機(jī)械加工對聚合物板進(jìn)行鉆刻；

3.使用化學(xué)方法進(jìn)行刻蝕，得到表面具有微管道的玻璃和硅片等。

其中方法1中的光刻方法制備精度可以達(dá)到10微米，但是需要在超凈間中操作，并且需要光刻膠和光刻機(jī)等昂貴的設(shè)備。方法2中的機(jī)械加工的方法需要精確控制的機(jī)械加工中心，儀器復(fù)雜。方法3中的化學(xué)刻蝕的方法需要使用腐蝕性很強(qiáng)的液體，對人體傷害大，并且腐蝕速度慢，腐蝕能力有限，無法精確控制。

另外，以上的常規(guī)芯片制備方法都是在特定材料的表面進(jìn)行微加工(如聚合物，玻璃，硅片)，過程復(fù)雜，需要專業(yè)操作人員。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的目的在于提供一種微流控管道的制備方法，制備過程簡單，無需復(fù)雜、昂貴的設(shè)備，且無需對人體傷害的腐蝕物質(zhì)，不需要專業(yè)人員也可以操作。

本發(fā)明提供一種微流控管道，包括：

底板；

薄片狀材料，具有彎折變型部分，該薄片狀材料粘合到所述底板上，使該薄片狀材料的彎折變型部分與所述底板圍成封閉的管道。

根據(jù)本發(fā)明提供的微流控管道，其中所述薄片狀材料是通過折疊或壓印而彎折變型的。

根據(jù)本發(fā)明提供的微流控管道，其中所述薄片狀材料為透明膠帶、雙面膠、表面具有防水薄膜的紙張、包裹有明膠的聚乙烯無紡布薄膜、蠟紙、聚四氟乙烯薄膜、聚偏氟乙烯薄膜、金屬薄膜或聚合物薄膜。

根據(jù)本發(fā)明提供的微流控管道，其中當(dāng)采用折疊的方式時(shí)，所述薄片狀材料為可折疊的材料，以及當(dāng)采用壓印的方式時(shí)，所述薄片狀材料為能夠被壓印成型的材料。

根據(jù)本發(fā)明提供的微流控管道，其中所述微流控管道的截面為三角形、正方形、圓形、半圓形、梯形、倒梯形或長方形。

根據(jù)本發(fā)明提供的微流控管道，其中所述底板的材料為聚二甲基硅氧烷、聚四氟乙烯、玻璃、聚碳酸酯、聚苯乙烯、硅片或聚乙烯。

本發(fā)明還提供一種制造上述微流控管道的方法，包括：

1)使薄片狀材料彎折變型；

2)將該薄片狀材料粘合到底板上，并使該薄片狀材料的彎折變型部分與所述底板圍成封閉的管道。

根據(jù)本發(fā)明提供的制造方法，其中步驟1)包括：通過折疊或壓印使薄片狀材料彎折變型。

根據(jù)本發(fā)明提供的制造方法，其中所述薄片狀材料具有粘性，步驟1)包括將該具有粘性的薄片狀材料粘貼到保護(hù)層上，使該薄片狀材料彎折變型后，再將保護(hù)層撕去。

本發(fā)明提供的微流控管道，制備方法簡單，并且將之前無法方便加工成微流控管道的金屬，膠帶，紙等材質(zhì)也加工形成微管道，與常規(guī)方法相比還可以使用更少的芯片材料。

附圖說明

以下參照附圖對本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步說明，其中：

圖1為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1的微流控管道的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1的微流控管道中的透明膠帶的折痕的示意圖；

圖3為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1的微流控管道的帶有折痕的透明膠帶的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例4的微流控管道的截面示意圖；

圖5為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例5的微流控管道的截面示意圖；

圖6為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例6的微流控管道制造方法的流程示意圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明將彎折變型后的薄片狀材料與底板相結(jié)合，使薄片狀材料的彎折變型部分與底板之間圍成封閉的微流控管道。例如可通過折疊、壓印等方式使薄片狀材料彎折。該薄片狀材料例如包括聚合物薄膜、膠帶、金屬薄膜、紙等。

實(shí)施例1

本實(shí)施例提供了一種微流控管道，如圖1所示，包括：

聚二甲基硅氧烷底板2；

透明膠帶1(型號為ScotchTransparent?Tape?600)，具有多條折痕，且沿折痕處凸起成三角形，該透明膠帶粘結(jié)到聚二甲基硅氧烷底板上，且凸起的三角形與聚二甲基硅氧烷底板形成封閉的微流控管道，該微流控管道的截面為等邊三角形，邊長為1mm。

本實(shí)施例提供的微流控管道可通過如下方法制備：