微流控芯片封合工藝旨在將芯片的不同部分牢固結(jié)合，確保芯片內(nèi)部流體通道的密封性和穩(wěn)定性，以實(shí)現(xiàn)微流控芯片在醫(yī)學(xué)診斷、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域的應(yīng)用。以下為你介紹幾種常見的微流控芯片封合工藝：
高溫封裝法
原理及操作流程：以PDMS基片微流控芯片為例，先制備帶有微通道的PDMS基片，將其與蓋片對準(zhǔn)貼合，然后把對準(zhǔn)貼合的二者置于160 - 200℃溫度下保溫一段時(shí)間。這種方法利用高溫使材料發(fā)生一定的物理變化來實(shí)現(xiàn)封裝。推薦設(shè)備：汶顥真空熱壓鍵合機(jī)
優(yōu)勢：封裝過程相對容易，封裝強(qiáng)度大，并且通過精確的溫度控制，不會(huì)使PDMS表面變性，從而保證芯片性能不受影響。
等離子體鍵合工藝
以基于PDMS - PMMA材料的微流控芯片為例，采用等離子體鍵合工藝主要為提高聚二甲基硅氧烷（PDMS）蓋片和聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）基片復(fù)合式微流控芯片鍵合的穩(wěn)定性。研究人員在PDMS與PMMA上通過等離子體處理和化學(xué)修飾的辦法，從而引入基團(tuán)進(jìn)行一些列的化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)了PDMS和PMMA的成功鍵合，通過氧氣等離子體火花增強(qiáng)PMMA與PDMS表面的親水性，隨后加入四乙氧化硅TEOS溶液，在PMMA表面行程二氧化硅層，從而實(shí)現(xiàn)PMMA與PDMS的不可逆鍵合。推薦設(shè)備：手持式等離子清洗機(jī)
利用紅外光譜和掃描電鏡對處理前后的PMMA進(jìn)行表征，確定硅烷化等離子方法的可行性；同時(shí)測量PDMS、PMMA和硅烷化PMMA不同等離子處理時(shí)間的接觸角及接觸角恢復(fù)情況，采用正交試驗(yàn)法得到最大鍵合力所需的最佳等離子處理時(shí)間以及有效操作時(shí)域，為確定微流控芯片的等離子體鍵合工藝參數(shù)提供借鑒。

審核編輯 黃宇