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FARI等離子清洗機對PDMS鍵合的關鍵作用

PDMS是微控流芯片制備中使用較多的材料,其中涉及到PDMS與PDMS或PDMS與玻璃之間的鍵合。PDMS表面浸潤性較差,因此在鍵合之前,需要使用等離子清洗機進行表面處理,主要是為了提高其表面浸潤性,使PDMS和基片(PDMS或玻璃)之間的鍵合更加緊密,其優勢包括:1.使用等離子體進行清洗可以幫助提高PDMS與生物的相容性,使其更適合用于生物醫學設備,如生物芯片、微流控制芯片等。2.可以幫助微流控芯片中的液體均勻分布,提高芯片的效率和穩定性。3.可以提高PDMS表面的導電性能,使其更適合電子設備制造。4.可以有效地去除PDMS表面的有機污染物并活化表面,以便實現更好的鍵合效果。

無論是PDMS與玻璃的鍵合還是PDMS與PDMS之間的鍵合,都是通過氧等離子體處理來實現的。利用氧等離子體以改變其表面性質,由不穩定的化學鍵形成穩定的Si-O-Si鍵,使PDMS與基片之間有了穩定的化學鍵合。隨即將處理后的PDMS與基片立即貼合在一起,排出其中的空氣,在室溫下靜置一段時間,使PDMS與基片充分鍵合。需要注意的是,在進行等離子處理之前,必須確保PDMS和玻璃的表面干凈,否則會影響鍵合效果。同時,處理時間不能過長或過短,要控制在適當的范圍內。此外,選擇適合的氣體以及氣體比例的調節也十分重要,過多過少都無法達到最好的鍵合效果。為了實現良好的鍵合效果,還可以采用一些預處理措施,例如可以利用熱烘來提高鍵合的質量,在等離子體處理之前用烘箱進行熱烘,之后立即進行等離子處理,鍵合效果會有提升。


方瑞等離子清洗機處理PDMS鍵合有著豐富的經驗,經總結一般導致PDMS鍵合失敗的因素有:

1.芯片或玻璃表面有雜質或污物:這些雜質或污物可能會阻止PDMS芯片與玻璃表面之間的有效化學鍵合,導致鍵合失敗。

2.放置時間較長:如果等離子處理后沒有及時鍵合,PDMS表面會很快恢復疏水性,就可能造成鍵合失敗。

3.氣體選擇不當:雖然氧氣是主要氣體,但是不同的產品有著不同的處理工藝,因此要根據具體情況進行多次實踐,來達到最好的處理效果。

4等離子體的處理時間:PDMS材料材質特殊,時間過長會使表面過于粗糙,粘性過大溶液無法注入,時間過短則導致表面功能化不足。

5.溫度和壓力控制不當:在PDMS鍵合過程中,溫度和壓力的控制至關重要。如果溫度或壓力沒有得到適當的控制,就可能導致鍵合失敗。例如,如果溫度過高,可能會導致PDMS材料軟化并流淌,從而導致鍵合失敗。

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