聚二甲基硅氧烷(PDMS)作为一种特殊性能的弹性体,具有加工简便、较高的热稳定性、优良的光学特性、生物兼容性等优点,是目前微流控芯片制备中使用较多的聚合物材料。但是作为一种疏水性较强的芯片材料,PDMS存在着表面润湿性、粘接性差等问题。本文着重对PDMS微流控芯片微通道结构膜的制作及其表面改性、键合方法进行较系统的研究,使其在微流控芯片领域得到更广泛的应用。根据PDMS的分子结构和性能特点,对其成型工艺作了较深入的研究。分析了影响PDMS固化的主要参数;基于PDMS平面膜的成型工艺,探讨了旋涂工艺的流体理论,并在实验的基础上得出了膜厚度与甩胶机转数之间的实验曲线;研究了模塑法、再铸模法等成型PDMS微通道结构膜的方法,获得了具有高保真度和较高表面光洁度的结构膜。从表面润湿理论出发,研究了紫外光照氧化、氧等离子体处理等改善PDMS表面润湿性能的方法,通过接触角测量和表面能谱分析,确定了处理PDMS表面的最佳处理参数,分析了处理参数对PDMS改性后表面性质稳定性的影响,并对其改性机理及退化效应进行了讨论。介绍了不同材质微流控芯片的键合工艺,研究了使PDMS微流控芯片发生永久性键合的方法—两步固化法、氧等离子体处理。通过剥离实验和SEM分析了两种方法的键合效果。结果表明,采用两步固化法键合后的芯片适用于低压场合,而氧等离子体键合强度高,能承受很高的外加压力;讨论了两种键合方法的键合机理。