The invention provides a processing system for making microfluidic chip based on melt direct writing technology, including a direct write deposition device, a curing agent adding device and a control device. The control device includes a microprocessor. The direct write deposition device includes a heating module, a syringe, a metal needle head, a motion platform, a collection board and a high voltage power. Source, the syringe includes a storage tank with a polymer material. The lower end of the storage tank is connected with a metal needle, the upper end is connected to the pressure pump, the pressure pump is connected with the microprocessor, the heating module is located on the outside of the storage tank, and the metal needle is located above the collection board, and the metal needle is perpendicular to the plane of the collection plate. The metal needle is connected to the high voltage output terminal of the high voltage power supply, and the collecting board has zero potential. The invention makes use of melt direct writing technique to make the main mold of the microfluid, reduces the width of the main mold, improves the depth of the main mold, and then improves the depth and width ratio of the microfluidic chip after the curing agent is replicated and solidified.
【技术实现步骤摘要】
基于熔体直写工艺制作微流道芯片的加工系统及加工方法
本专利技术涉及一种微流控器件加工系统,具体涉及一种基于熔体直写工艺制作微流道芯片的加工系统及加工方法。
技术介绍
在过去的20年中,微流道加工技术已经在如环境、药物学、生物医药工程,特别是生物医学微系统等领域产生了推动作用,并吸引了众多不同领域的学者对此展开研究和改进。现在的微流道系统已经发展的越来越具有高性能、高系统集成度并具有自动化和控制的潜力,而且随着加工技术的进步,微流体芯片与常规尺寸的芯片相比,更加凸显小体积、安全、高分析效率、高灵敏度、短分析时间的优势。在90年代的时候,利用光刻对硅片基地进行的微流道方法是最受欢迎的加工技术,制作出了一批又一批的具有高集成度的微流道芯片,应用在生物和医药领域,如脱氧核糖核酸阵列[WestonMC,GernerMD,FritschI.Magneticfieldsforfluidmotion[J].2010.等],细胞、蛋白质的临床诊断和研究(JebrailMJ,YangH,MudrikJM,etal.Adigitalmicrofluidicmethodfordriedbloodspotanalysis[J].LabonaChip,2011,11(19):3218-3224.),利用基于玻璃和硅基底的微流道方法可以提供更加高的流道精度,但是该制造方法复杂、耗时和成本昂贵。针对该问题,有研究人员利用3D打印的方法来制作主模,并利用固化剂如二甲基硅氧烷(PDMS等)进行翻模复制,但是现有微流控芯片的加工方法不可避免地需要采用光刻和蚀刻等常规工艺,以及模塑法、软光刻、激 ...
【技术保护点】
一种基于熔体直写工艺制作微流道芯片的加工系统,其特征在于,包括熔体直写沉积装置、固化剂加液装置和控制装置,其中,所述控制装置包括控制箱,所述控制箱内设有微处理器,所述控制箱的箱体上设有显示屏、采集开关和功能按键,所述功能按键与微处理器的信号输入端相连,所述显示屏与微处理器的信号输出端相连;所述熔体直写沉积装置设于控制箱的上方,包括加热模组、注射器、金属针头、运动平台、收集板和高压电源,所述运动平台滑移于控制箱的上端,所述收集板的下端与运动平台固定连接,所述注射器包括内设有聚合物材料的储液仓,所述储液仓的下端与金属针头相连,上端通过气管与气压泵相连,所述气压泵与微处理器相连,所述加热模组设于储液仓的外侧,所述金属针头设于收集板的上方,且所述金属针头所在平面与收集板所在平面垂直相交,所述金属针头的下端设有射流口,所述金属针头与高压电源的高压输出端子相连,所述收集板具有零电势;所述固化剂加液装置设于控制箱的上方,包括依次相连的输液泵、导管和压电挤出头,所述压电挤出头空间垂设于收集板的上方,所述输液泵与微处理器相连。
【技术特征摘要】
1.一种基于熔体直写工艺制作微流道芯片的加工系统,其特征在于,包括熔体直写沉积装置、固化剂加液装置和控制装置,其中,所述控制装置包括控制箱,所述控制箱内设有微处理器,所述控制箱的箱体上设有显示屏、采集开关和功能按键,所述功能按键与微处理器的信号输入端相连,所述显示屏与微处理器的信号输出端相连;所述熔体直写沉积装置设于控制箱的上方,包括加热模组、注射器、金属针头、运动平台、收集板和高压电源,所述运动平台滑移于控制箱的上端,所述收集板的下端与运动平台固定连接,所述注射器包括内设有聚合物材料的储液仓,所述储液仓的下端与金属针头相连,上端通过气管与气压泵相连,所述气压泵与微处理器相连,所述加热模组设于储液仓的外侧,所述金属针头设于收集板的上方,且所述金属针头所在平面与收集板所在平面垂直相交,所述金属针头的下端设有射流口,所述金属针头与高压电源的高压输出端子相连,所述收集板具有零电势;所述固化剂加液装置设于控制箱的上方,包括依次相连的输液泵、导管和压电挤出头,所述压电挤出头空间垂设于收集板的上方,所述输液泵与微处理器相连。2.根据权利要求1所述的基于熔体直写工艺制作微流道芯片的加工系统,其特征在于,所述运动平台沿左右和前后两个方向往复滑移。3.一种基于熔体直写工艺制作微流道芯片的加工方法,其特征在于,包...
【专利技术属性】
技术研发人员:曾俊,王晗,陈劲恒,林灿然,张嘉荣,房飞宇,梁烽,
申请(专利权)人:广东工业大学,
类型:发明
国别省市:广东,44
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