[發(fā)明專利]一種納米尺度通道的制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110333439.6
• 申請日: 2021-03-29
• 公開（公告）號: CN113070111B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 殷志富;楊雪;李露;胡偉;賈炳強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類號: B01L3/00
• 分類號: B01L3/00
• 代理公司: 長春市恒譽(yù)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 22212
• 代理人: 梁紫鉞

1.一種納米尺度通道的制造方法，其特征在于，包括以下步驟：

一、PDMS微米通道芯片制造：

（1）將PDMS預(yù)聚物和固化劑按比例分別倒入培養(yǎng)皿中，充分?jǐn)嚢杌旌虾螅瑢⑴囵B(yǎng)皿放入真空烘箱中抽真空處理，抽真空后加熱使PDMS固化；

（2）將固化的PDMS從培養(yǎng)皿中取出，切割成一定形狀的PDMS基底；利用二氧化碳激光在PDMS基底上燒蝕出寬度為40-50微米、深度為5-10微米的微米溝道；利用打孔器在微米溝道兩端沖壓出兩個(gè)通孔，形成微米溝道的儲液池；

（3）將燒蝕后的PDMS基底置于酒精中進(jìn)行超聲波清洗，超聲波清洗后用去離子水將PDMS基底沖洗干凈后烘干；

（4）在載玻片上滴體積為2微升濃度為5%的Nafion溶液，在90攝氏度烘箱中烘烤10-15分鐘，使溶液完全烘干，形成Nafion薄膜；

（5）對載玻片有Nafion薄膜的一面和PDMS基底有溝道的一面進(jìn)行氧等離子體處理；將載玻片有Nafion薄膜的一面和PDMS基底有溝道的一面相對，使Nafion薄膜對準(zhǔn)微米溝道，將載玻片和PDMS基底充分貼合，形成PDMS微米通道芯片；

二、PDMS納米通道芯片制造：

（1）將步驟一得到的PDMS微米通道芯片放置于水平熱板上，并向微米通道芯片的儲液池內(nèi)滴入濃度為1微摩的白蛋白溶液，溶劑為PH值為8的磷酸緩沖鹽溶液，白蛋白溶液的量能夠裝滿儲液池或能保證夠形成納米通道即可；微米通道芯片其中一個(gè)儲液池連接直流電源正極，另一個(gè)儲液池連接直流電源負(fù)極，施加3-5伏/厘米的電壓，使帶負(fù)電的白蛋白在Nafion薄膜一側(cè)富集；

（2）利用熱板對PDMS微米通道芯片進(jìn)行加熱，溫度為50攝氏度，待通道內(nèi)液體完全揮發(fā)后，微米通道內(nèi)形成寬度在500-1000納米的狹縫；

（3）向儲液池內(nèi)滴入濃度為5%的PVP水溶液，將熱板溫度升至80攝氏度，待通道內(nèi)液體完全揮發(fā)后，關(guān)閉直流電源，形成PDMS納米通道芯片。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米尺度通道的制造方法，其特征在于：步驟一（1）中，PDMS預(yù)聚物和固化劑的體積比為10:1；抽真空工藝參數(shù)如下：真空度為100帕，抽真空時(shí)間為20分鐘；加熱溫度為75攝氏度，加熱時(shí)間為1.5小時(shí)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米尺度通道的制造方法，其特征在于：步驟一（2）中，PDMS基底切割規(guī)格為2厘米寬、5厘米長、2-3毫米厚；燒蝕的微米溝道的長度為1-1.5厘米；燒蝕功率為3-5瓦，燒蝕速度為1厘米/秒；儲液池直徑為2-3毫米。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米尺度通道的制造方法，其特征在于：步驟一（3）中，超聲波清洗的功率為50-60瓦，超聲時(shí)間為20-30分鐘；去離子水沖洗PDMS基底后，在90-110攝氏度條件下經(jīng)30-40分鐘將PDMS基底烘干。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米尺度通道的制造方法，其特征在于：步驟一（4）中，氧等離子體處理功率為30-40瓦，真空度為60-100帕，處理時(shí)間為0.5-1分鐘。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種納米尺度通道的制造方法，其特征在于：步驟二（1）中，白蛋白溶液的體積為16-25微升。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種納米尺度通道的制造方法，其特征在于：步驟二（3）中，PVP水溶液的體積為16-25微升。