【摘 要】
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环烯烃共聚物(COC)是一种新型的微流控材料,其疏水性虽然可以保证油包水微滴生成,却极大降低了芯片的键合强度.采用空气/CF4射频放电低温等离子体对COC进行表面改性,成功制备了高亲水性到高疏水性的COC表面,并利用接触角测量、X射线光电子能谱、扫描电子显微镜和傅里叶变换红外光谱对处理后的表面进行了分析和表征.通过微滴生成实验与剥离实验研究了等离子体表面改性对COC芯片微滴生成、流动行为和键合强度的影响,并监测了改性表面的时效性.结果表明,空气等离子体处理后芯片黏接性能与润湿性能显著提高,但此时生成水包油
【机 构】
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郑州大学 机械与动力工程学院,河南 郑州 450001;郑州大学 机械与动力工程学院,河南 郑州 450001;广东顺德创新设计研究院,广东 佛山 528300;广东顺德创新设计研究院,广东 佛山 5
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环烯烃共聚物(COC)是一种新型的微流控材料,其疏水性虽然可以保证油包水微滴生成,却极大降低了芯片的键合强度.采用空气/CF4射频放电低温等离子体对COC进行表面改性,成功制备了高亲水性到高疏水性的COC表面,并利用接触角测量、X射线光电子能谱、扫描电子显微镜和傅里叶变换红外光谱对处理后的表面进行了分析和表征.通过微滴生成实验与剥离实验研究了等离子体表面改性对COC芯片微滴生成、流动行为和键合强度的影响,并监测了改性表面的时效性.结果表明,空气等离子体处理后芯片黏接性能与润湿性能显著提高,但此时生成水包油微滴.经过空气等离子体活化后再经过C F4等离子体处理的芯片疏水性恢复并超越本征,油包水微滴再度生成.因此,低温等离子体改性可以成为在不影响芯片功能的前提下实现芯片结构强化的有效方法,另外改性后芯片的生物应用值得进一步探索.
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