相关实验视频
Updated: Jun 14, 2026
18:11
Microfluidic Chips Controlled with Elastomeric Microvalve Arrays
Published on: October 1, 2007
21.2K
用同一种材料直接激光写出疏水和疏水的门,这种材料应用于离心微流体
Matheus J T Vargas1,2,3, Michel K Nieuwoudt2,3, Rakesh Arul2,4
1Orbis Diagnostics Ltd 14 West Street, Eden Terrace Auckland 1010 New Zealand matheus@orbisdiagnostics.com david.williams@auckland.ac.nz c.simpson@auckland.ac.nz.
RSC advances
|July 27, 2023
概括
激光写作在聚碳酸盘上创建了疏水性和疏水性微流体门. 五秒激光会诱导水性,而纳米秒激光会产生超水性表面,改变流体流动压力.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 微流体工程 微流体工程
背景情况:
- 微流体系统需要精确控制流体流动.
- 表面特性显著影响微通道中的流体行为.
- 现有的表面改造方法往往涉及复杂的湿化学.
研究的目的:
- 开发一种干燥的,基于激光的方法,在聚碳酸微流体设备上创建疏水和疏水的表面.
- 调查femtosecond (fs) 和nanosecond (ns) 激光写字对表面特性和湿度的影响.
- 为了评估激光修饰表面作为微流体门的性能.
主要方法:
- 在聚碳酸上使用秒 (800 nm) 和纳米秒 (248 nm) 激光直接激光写作.
- 使用接触角测量,扫描电子显微镜 (SEM),富里埃变换红外光谱 (FTIR) 和X射线光电子光谱 (XPS) 的表面表征.
- 微流体门的制造和测试,使用离心微流体盘中的修改表面.
主要成果:
- 由于表面粗度增加,五秒激光写作产生了疏水表面,接触角度高达~160°.
- 纳米秒激光写作产生了具有增强湿透性的超友表面.
- 光谱分析证实了化学修饰,在ns-ablated表面上,水友群的增加更大.
- 疏水门使滴水通道的压力增加了29%,而超疏水门使初始流量压力降低了39%,但需要增加输出压力.
结论:
- 直接激光写作提供了一种多功能,无湿化学方法,用于定制聚碳酸微流体设备的表面湿度.
- 激光诱导的表面修饰有效控制微流体门的压力反应.
- 这项技术对先进的微流体系统设计和功能具有重大潜力.
