製作微流控芯片的主要材料有矽片、玻璃、聚二甲基矽氧烷(PDMS)、聚甲基丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯和紙基等。其中PDMS的使用範圍很是廣泛。這種材料不僅(jin) 加工簡單、光學透明,而且具有一定的彈性,可以製作功能性的部件,如微閥和微蠕動泵等。PDMS微閥的密度可以達到30個(ge) /cm。但是PDMS材料容易吸附疏水性小分子,導致背景升高和檢測偏差。為(wei) 了克服非特異性吸附的問題,表麵惰性且抗黏附的聚四氟乙烯材料開始被用於(yu) 製作微流控芯片。紙基通常指的具有三維交錯纖維結構的薄層材料,但是硝酸纖維素膜一般也常用於(yu) 紙基微流控芯片的製作。因為(wei) 紙基具有價(jia) 格便宜、比表麵積大和親(qin) 水毛細作用力等特點,通過結合疏水性圖案化和縱向堆積等步驟,具有多元檢測和多步操作集成等優(you) 點,非常適合製作便攜易用的微流控芯片。
不同的材料特性決(jue) 定了不同的微加工方法。但是微流控芯片主要的加工方法是來自於(yu) 微電子行業(ye) 的光刻技術和來自於(yu) 表麵圖案化的軟光刻技術。在上述兩(liang) 種技術的基礎上,為(wei) 了製作完整的微流控微通道,一般還需要對兩(liang) 片材料進行鍵合。玻璃和矽片等材料通過高溫、高壓或高電壓等方法鍵合,而PDMS材料通過氧等離子處理進行鍵合。