当前位置: 首页 > 专利查询>深圳大学专利>正文

一种微流控芯片的微结构模芯及其制造方法技术

技术编号:23164511 阅读:43 留言:0更新日期:2020-01-21 22:32
一种微流控芯片(40)的微结构模芯(30)及其制造方法,包括步骤:将模芯(30)安装在五轴加工中心的工作台上,并将微铣刀以及微细磨头(20)安装于五轴加工中心的刀架上;微铣刀按预设的第一加工轨迹在模芯(30)的表面粗加工铣削成形出具有特定形状的微凸起阵列结构(32);微细磨头(20)按预设的第二加工轨迹在粗加工成形的微凸起阵列结构(32)的表面进行铣磨精加工出所需的微凸起阵列结构(32);将模芯(20)安装在注塑机上,并加入聚合物颗粒材料进行微注塑成型出微流控芯片(40);或将模芯(30)安装在热压机上,并加入聚合物块状材料进行热压成型出微流控芯片(40);该制造方法制成的微流控芯片(40)形状可控,且能够实现批量化生产与制造,降低了生产制造成本。

A kind of microfluidic chip micro structure mold core and its manufacturing method

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种微流控芯片的微结构模芯及其制造方法
本方案属于微流控芯片
,更具体地说,是涉及一种微流控芯片的微结构模芯及其制造方法。
技术介绍
目前,为了满足分析检测设备微型化、集成化和便携化的需求,其中微流控芯片是微分析检测系统开发的重要研究领域,微流控芯片具有微型化、集成化、试剂消耗量小、选择性好、分析速度快、成本低的优点。通常在微流控芯片的表面设置相应需求的微流道,在指定的微流道口添加对应的试剂,试剂通过微流道进入指定的位置发生反应。传统的微流控芯片流道少,常见的微流控芯片的结构简单,而且流道内部的粗糙度较大,会影响试剂流动性,而且不适宜于较为复杂的试剂检测,使得微流控芯片不能得到更好的利用。为了解决这个问题,市场上通过改进微流控芯片的加工成形的工艺,从而可增加微流控芯片的流道的表面质量和微流控芯片的利用率。传统技术上,在微流控芯片的表面设置微结构流道通常是通过激光束加工、热压印技术等电化学刻蚀加工工艺制作,然而这些加工工艺无法加工出高形状精度和高表面质量的微凹槽阵列结构的芯片,无法保证芯片的微结构的形状尺寸精度以及芯片的利用率。...

【技术保护点】
1.一种微流控芯片的制造方法,其特征在于:包括以下步骤:/n将模芯安装在五轴加工中心的工作台上,并将微铣刀以及微细磨头安装于所述五轴加工中心的刀架上;/n微铣刀按预设的第一加工轨迹在所述模芯的表面粗加工铣削成形出具有特定形状的微凸起阵列结构;/n微细磨头按预设的第二加工轨迹在粗加工成形的所述微凸起阵列结构的表面进行铣磨精加工成形出所需的微凸起阵列结构,且粗加工成形的所述微凸起阵列结构的尺寸大于精加工成形的所述微凸起阵列结构的尺寸;/n将所述模芯安装在注塑机上,并加入聚合物颗粒材料进行微注塑成型出微流控芯片,且所述微流控芯片的表面具有微凹槽阵列结构。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种微流控芯片的制造方法,其特征在于:包括以下步骤:
将模芯安装在五轴加工中心的工作台上,并将微铣刀以及微细磨头安装于所述五轴加工中心的刀架上;
微铣刀按预设的第一加工轨迹在所述模芯的表面粗加工铣削成形出具有特定形状的微凸起阵列结构;
微细磨头按预设的第二加工轨迹在粗加工成形的所述微凸起阵列结构的表面进行铣磨精加工成形出所需的微凸起阵列结构,且粗加工成形的所述微凸起阵列结构的尺寸大于精加工成形的所述微凸起阵列结构的尺寸;
将所述模芯安装在注塑机上,并加入聚合物颗粒材料进行微注塑成型出微流控芯片,且所述微流控芯片的表面具有微凹槽阵列结构。


2.一种微流控芯片的制造方法,其特征在于:包括以下步骤:
将模芯安装在五轴加工中心的工作台上,并将微铣刀以及微细磨头安装于所述五轴加工中心的刀架上;
微铣刀按预设的第一加工轨迹在所述模芯的表面粗加工铣削成形出具有特定形状的微凸起阵列结构;
微细磨头按预设的第二加工轨迹在粗加工成形的所述微凸起阵列结构的表面进行铣磨精加工成形出所需的微凸起阵列结构,且粗加工成形的所述微凸起阵列结构的尺寸大于精加工成形的所述微凸起阵列结构的尺寸;
将所述模芯安装在热压机上,并加入聚合物块状材料进行热压成型出微流控芯片,且所述微流控芯片的表面具有微凹槽阵列结构。


3.如权利要求1或者2任一项所述的微流控芯片的制造方法,其特征在于:所述五轴加工中心的主轴转速为5000~20000转/分,所述微铣刀的进给深度为0.1~50微米,所述微铣刀的进给速度为10~1000毫米/分。


4.如权利要求1或2任一项所述的微流控芯片的制造方法,其特征在于:所述微凹槽阵列结构包括多个依次连接的微沟道,各所述微沟道的沟槽深度为10~800微米。


5.如权利要求4所述的微流控芯片的制造方法,其特征在于:各所述微沟道包括第一沟道、第二沟道、以及连接在所述第一沟道与所述第二沟道之间的过渡沟道,所述第一沟道与所述第二沟道之间的沟槽间隔为10~500微米。


6.如权利要求1或2任一项所...

【专利技术属性】
技术研发人员:鲁艳军陈福民伍晓宇周超兰彭启洋章嘉涛
申请(专利权)人:深圳大学
类型:发明
国别省市:广东;44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1