基于负性感光干膜的微结构模具制备关键技术,针对压膜、紫外曝光和显影等主要工艺环节,给出光源光谱特性、紫外光源功率、曝光时间、显影时间、显影液浓度等关键试验参数的选择优化和试验现象原因分析,并对极限试验条件下干膜性状进行研究,为干膜存储、裁剪、晾放时间提供技术支持。利用该工艺制备的干膜微结构模具,可封装不同结构和功能的聚二甲基硅氧烷(PDMS)微流控芯片。试验结果表明,与传统光刻微流控模具制备方法相比,负性感光干膜的微流控模具制备方法具有省时、工艺简单、无需超洁室和价格昂贵的曝光设备等优点,且制备的干膜微流控模具表面平整度高、成功率高,应用效果良好。

研究提出一种基于气动薄膜的微混合器及基于数字图像的混合效率量化分析方法。给出了利用RGB(Red,Green,Blue)色彩模型、灰度转换模型和方差数学模型对微混合腔内不同试剂的混合程度量化分析方法,并利用聚二甲基硅氧烷(PDMS)材料和软刻蚀方法对微混合芯片进行封装。采用实验研究方式使微混合腔内两种不同颜色试剂充分混合,利用混合程度量化分析方法对微混合腔内混合效率进行量化分析,并与自然对流混合效率进行对比。与传统计算混合效率的方法相比,基于RGB色彩模型的混合效率量化方法更简单、直观、有效和方便。