微流控芯片材料如何選擇及優(yōu)缺點(diǎn)分析
1.常用的芯片材質(zhì)
微流控芯片材質(zhì)有:玻璃、硅片、紙、PDMS、高分子聚合物等。
2.微流控芯片材料如何選擇
微流控芯片選材原則:
①芯片材料與芯片實(shí)驗(yàn)室的工作介質(zhì)之間要有良好的化學(xué)和生物相容性,不發(fā)生反應(yīng);
②芯片材料應(yīng)有很好的電絕緣性和散熱性;
③芯片材料應(yīng)具有良好的可修飾性,可產(chǎn)生電滲流或固載生物大分子;
④芯片材料應(yīng)具有良好的光學(xué)性能,對檢測信號干擾小或無干擾;
⑤芯片的制作工藝簡單,材料及制作成本低廉。
3.各種制備微流控芯片的材料優(yōu)缺點(diǎn)分析
硅材料
優(yōu)點(diǎn)
·具有良好的化學(xué)惰性和熱穩(wěn)定性
·良好的光潔度,加工工藝成熟
·可用于制作聚合物芯片的模具等(汶顥股份提供硅片注塑模具、PDMS注塑模具等芯片注塑模具)
缺點(diǎn)
·易碎,價(jià)格貴
·不能透過紫外光
·電絕緣性能不夠好
·表面化學(xué)行為較復(fù)雜
微流控硅芯片材質(zhì)圖
玻璃石英材料
優(yōu)點(diǎn)
·很好的電滲性質(zhì)和光學(xué)性質(zhì)
·有利于化學(xué)方法進(jìn)行表面改性
·可用光刻和蝕刻技術(shù)進(jìn)行加工(汶顥股份提供微流控芯片加工及相關(guān)工藝、技術(shù)輸出)
缺點(diǎn)
·難以得到深寬比大的通道
·加工成本較高
·封接難度較大
微流控玻璃芯片材質(zhì)圖
有機(jī)高分子聚合物材料(PMMA等)
優(yōu)點(diǎn)
·成本低,品種多樣,價(jià)格低廉適合大量生產(chǎn)
·可通過可見光與紫外光
·可用化學(xué)方法進(jìn)行表面改性
·易加工得到寬深比大的通道
缺點(diǎn)
·不耐高溫
·導(dǎo)熱系數(shù)低
·表面改性的方法尚不夠成熟
微流控高分子聚合物芯片材料
紙質(zhì)芯片材料
優(yōu)點(diǎn):
·較硅、玻璃等材質(zhì),紙的成本低
·無需模板,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不受約束
·分析系統(tǒng)易微型化、便攜化。無需外置驅(qū)動(dòng)泵,紙張可折疊,易保存和運(yùn)輸
·生物兼容性好。濾紙主要成本為纖維素,可固定酶、蛋白質(zhì)和DNA等生物大分子
·檢測背景低。紙張通常是白色,有利于在紙芯片上開展比色分析
·后處理簡單,無污染,可通過簡單安全的燃燒方式進(jìn)行處理
缺點(diǎn):
·樣本殘留在紙通道中和樣品在運(yùn)輸過程中的蒸發(fā)導(dǎo)致樣品利用率降低。
·對于一些具有低表面張力的樣本,疏水區(qū)不一定有足夠的疏水性,樣本可能會(huì)發(fā)生滲漏。
·結(jié)合傳統(tǒng)的比色法,對于太低濃度的樣本分析紙芯片無法檢測。
汶顥股份(www.vonpft.cn)提供所有材質(zhì)(常見有:PDMS、PMMA、玻璃、硅、金屬、紙等)微流控芯片設(shè)計(jì)及加工服務(wù)。汶顥提供微流控芯片實(shí)驗(yàn)室的整體組建及技術(shù)培訓(xùn)服務(wù)。
標(biāo)簽:   微流控芯片