微流控芯片的材料与加工方法研究进展.pdf

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1、2011年第3O卷第6期传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)彳＼综述与评论、微流控芯片的材料与加工方法研究进展郑小林，鄢佳文，胡宁，杨静，杨军(1．重庆大学生物工程学院生物流变科学与技术教育部重点实验室，重庆400030；2．重庆通信学院军事信息工程系。重庆400035)摘要：综述了微流控芯片的制作材料及其加工方法的研究进展。在介绍了传统硅质材料，如硅、玻璃、石英等的基础上，着重描述了高分子聚合物材料在微流控芯片的应用趋势。针对不同材料，详叙了其材料特性、应用范围及加工方法。特别介绍了

2、一些新的加工方法，如激光刻蚀法、软光刻、LIGA方法在该领域的应用。针对微流控芯片的材料与加工做了～个简要而系统的回顾，对微流控芯片和其他微型全分析系统的研究者有重要参考价值。关键词：微流控芯片；材料；微加工；高分子聚合物中图分类号：TN305．7文献标识码：A文章编号：1000-9787(2011)06-0001-94R'～esearCn1Drot~ressof^materi‘al■Sanc1If^a1Dri‘cati‘Onmet·h’oc1ISOtnmi●croH⋯uidi■CCl'li‘pZHENGXiao1in，YANJia．we

3、n，HUNing，YANGJing。，YANGJun(1．KeyLaboratoryofBiorheologicalScienceandTechnologyofMinistryofEducation，SchoolofBioengineering，ChongqingUniversity，Chongqing400030，China；2．DepartmentofMilitaryInformationEngineering，ChongqingCommunicationCollege，Chongqing400035，China)Abstract：R

4、esearchprogressofmaterialsandfabricationmethodsofmicrofluidicchipisreviewed．Onthebasisoftheintroductionoftraditionalmaterialssuchassilicon，glassandquartz，theapplicationtrendofpolymerinthechip—fabricationfieldsisemphasized．Fordiferentmaterials，theirproperties，applicationra

5、ngeandfabricationmethodsaredescribedindetail．Somenewfabricationmethodssuchaslasercutting，softlithographyandLIGAandtheirapplicationinthisfieldarespeciallyintroduced．Asimpleandsystemicreviewonthematerialsandfabricationmethodsinmierofluidicchipisgiven，andithasimportantrefere

6、ncevaluefortheresearchersinmicrofluidicchipandminiaturizedtotalanalysissystemfields．Keywords：microfluidicchip；materials；microfabrication；polymer0引言优点，具有较高的分析效率、并能极大地降低试剂的消耗，ManzA等人于20世纪90年代初首次提出了微型全从本世纪初开始，微流控芯片技术得到了飞速发展。作为分析系统(miniaturizedtotalanalysissystem，一TAS)的概微流控芯片

7、的基本载体，材料对芯片加工精度和功能实现念J。其中，芯片式．TAS也称为芯片实验室(1abona等有极其重要的意义，芯片材料的研究也在不断深入。针chip)，根据工作机理的不同又可分为微流控芯片和微阵列对不同芯片材料常常需要选择不同的加工方法。而且，微芯片。微阵列芯片的发展历史更长，主要利用分子靶标阵流控芯片发展中对更高加工精度、更复杂结构和更低价格列来检测DNA和蛋白质等，技术水平和产业化程度已经较的不断追求也对加工工艺的创新提出了越来越多的要求。为成熟。而微流控芯片综合了分析化学、微机电系统(mi—本文将就微流控芯片中常采用的加工材料

8、、加工工艺及其cro．electro-mechanicalsystem，MEMS)、计算机、材料学、生物发展做简要综述。医学等多学科领域，可以实现多种分析功能，如采样、稀释、1微流控芯片材料加