键合

Abstract(#br)SU-8 and polydimethylsiloxane (PDMS) are both transparent materials with properties very convenient for rapid prototyping of microfluidic systems. However, previous efforts of combining these two materials failed due to poor adhesion between them. Herein, we introduce a promising low-temperature technique (\u003c 100 °C) to irreversibly bond two or more structured layers of SU-8 and PDMS to create hybrid stacks. This offers new possibilities in design and fabrication of enclosed three-dimensional microstructures and microchannels with simple soft-lithography techniques.

本文采用半固化PDMS技术，提出了一种简单高效的集成聚二甲基硅氧烷( PDMS )和印刷电路板( PCB )的键合技术。我们利用成熟的PCB技术制造微通道模具和加热电极，形成了一种低成本、大批量的制造方法。PDMS被应用于复制成型制作微流控芯片，同时固化的PDMS芯片与PCB基板上的半固化PDMS薄膜形成无缝可靠的键合。为了验证系统的可靠性，研究了PDMS薄膜与PCB基板以及PDMS芯片与PDMS薄膜的结合强度。本文还基于键合技术制作了连续流PCR ( CF-PCR )芯片的应用。获得成功的DNA扩增，并与常规PCR反应进行比较。所提出的键合方法是聚合物与PCB集成的一种很有前途的尝试，对于需要低成本、高效率和便携性的微流控应用来说，这种方法是至关重要的。

近年来，离子液体( IL )被证明是一种很好的热电发电机( TEG )的基础材料，在确定了具有应用前景的离子液体之后，下一步的工作是构建集成这些离子液体的模块，并将其应用于消费类器件。为了保持液体TEG所赋予的灵活性，所有涉及的材料必须是柔性的。一个TEG由3个不同的层组成：1 )底层电极箔，2 )一个核心箔，包含有液体的空洞，3 )顶层电极箔。芯箔必须灵活、紧实、易成型，并且必须表现出低的热导率。受微流控技术的启发，选择了聚二甲基硅氧烷( PDMS )。电极箔必须经受金属涂层和花纹，必须在保持导电性的同时保持弹性，并且不得与液体发生反应。不幸的是，PDMS不易与另一种聚合物结合。此外，在保持与电极接触的情况下，液体在腔内的密封是至关重要的。正在串行连接的TEG，如果一个连接失败，则整个TEG失败。本文演示了一种先利用受液室的胺基键合方式创建模块，然后利用自制的真空室，用不同塞贝克系数的液体填充芯腔。粘接和填充的结果令人鼓舞，它们保证了ILs与电极间所有100个TEG接触的密封性。测量的Seebeck系数( SE )为1   mV·K-1，低于期望值，需要多次改进。但是，结果必须被视为概念的证明，特别是关于液体的密封，以及高度集成的含液体装置制造过程中的一个步骤。

近年来，离子液体( IL )被证明是一种很好的热电发电机( TEG )的基础材料，在确定了具有应用前景的离子液体之后，下一步的工作是构建集成这些离子液体的模块，并将其应用于消费类器件。为了保持液体TEG所赋予的灵活性，所有涉及的材料必须是柔性的。一个TEG由3个不同的层组成：1 )底层电极箔，2 )一个核心箔，包含有液体的空洞，3 )顶层电极箔。芯箔必须灵活、紧实、易成型，并且必须表现出低的热导率。受微流控技术的启发，选择了聚二甲基硅氧烷( PDMS )。电极箔必须经受金属涂层和花纹，必须在保持导电性的同时保持弹性，并且不得与液体发生反应。不幸的是，PDMS不易与另一种聚合物结合。此外，在保持与电极接触的情况下，液体在腔内的密封是至关重要的。正在串行连接的TEG，如果一个连接失败，则整个TEG失败。本文演示了一种先利用受液室的胺基键合方式创建模块，然后利用自制的真空室，用不同塞贝克系数的液体填充芯腔。粘接和填充的结果令人鼓舞，它们保证了ILs与电极间所有100个TEG接触的密封性。测量的Seebeck系数( SE )为1   mV·K-1，低于期望值，需要多次改进。但是，结果必须被视为概念的证明，特别是关于液体的密封，以及高度集成的含液体装置制造过程中的一个步骤。