基于微流控的即时检测芯片的设计与制造

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1、犬ｉｌ嫂－大學ＤＡＬＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹｆｉｇｓ士享ＥＨ它文ＭＡＳＴＥＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ＾＾＾＊基于微流控的即时检测芯片的设计与制造微机电工程学科专业作者姓名甘露指导教师——一———李经民副教授——２０１５年６月４日答辩日期――――硕士学位论文基于微流控的即时检测芯片的设计与制造－－ＤｅｓｉｎａｎｄＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｏｆＰｏｉｎｔｏｆＣａｒｅＴｅｓｔｉｎＣｈ

2、ｉｇｇｇｐＢａｓｅｄｏｎＴｈｅＭｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｃｓ：甘露作者姓名学科、专业：微机电工程１１５１学号：２２０４指导教师：刘冲教授李经民副教授２０１５．０５完成日期：大遠理工大＃ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ“本文由国家８６３计划重点项目子课题聚合物微纳系统制造”技术及装备（Ｎ０．２０１２Ｍ０４０４０６）、国家自然科学基金面上项目（ＮＯ．５１３７５０７６）资助完成，特此感谢！

3、大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果，。尽我所知，除文中已经注明号丨用内容和致谢的地方外本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他巳申请学位或其他用途使用过的成果一同工作的同志对本研究所做的贡献。与我均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。釣即衬旅通，备如於炎个５利造填子徹政ｉ救］学位论文题目：作者签名：嘴泰日期：年月＿＾日＿｛大连

4、理工大学硕士学位论文摘要即时检测一（ＰＯＣＴ）技术是种临床医学中的快速检测技术，目前已广泛应用于血糖、肿瘤检测等各个方面。基于微流控的即时检测芯片属于微流控技术、生物医学工程、先进制造技术等的联合应用：，本文围绕该芯片的研制，做了以下几个方面的研究确定了基于微流控技术、突光免疫检测技术的即时检测芯片方案。芯片的材料采用热塑性聚合物，结合注塑成型工艺和超声波封合技术，以实现芯片批量制造的目的。设计的芯片结构主要包括进样区、混合区、流速控制结构、检测区和废液回收区等

5、。为验Ｕ－证芯片结构方案的可行性，８采用微加工工艺，制作出Ｓ模具，并采用绕注的方法，制作出ＰＤＭＳ微流控芯片，对芯片各功能区域特别是流速控制结构，进行功能性试验，一最终确定了芯片设计方案，并设计了种配合式。选用超声波封合作为芯片的封合方法旳导能筋结构。合理设计了芯片的整体结构，使其有利于注塑成型的质量，以及符合芯片的定位和封合过程中的装夹要求。基于Ｔａｇｕｃｈｉ正交试验设计方法，进行芯片的注塑成型工艺试验，获得了各工艺参数对芯片注塑成型质量的主次影响顺序和其最优水平组

6、合，得出了各个注塑成型工艺参；通过订制特定的偉头数对芯片微结构填充和封合面的平面度的影响规律，自行设计和制作芯片夹具，搭建超声波封合实验平台。通过多次封合实验，得到超声封合最佳工作参数。以羊全血作为实验样品，进行芯片的自进样实验。实验过程中，芯片各区域都表现出较好的流动稳定性，通过１５组重复实验得出，血样流动前沿流过流速控制结构的时间的标准差为８；ｉ．．３ｓ，流过整个芯片的时间的标准差为９４ｓ。：微流控正交试验关键词；超声封合注塑成型；；－Ｉ＿基于微流控的即

7、时检测芯片的设计与制造－ｏｆ－ｉＤｅｓｉｇｎａｎｄＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｏｆＰｏｉｎｔＣａｒｅＴｅｓｔｉｎｇＣｈｐＢａｓｅｄｏｎＴｈｅＭｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｃｓＡｂｓｔｒａｃｔ－－ｉｉｉｎｔｈｅｃＰｏｉｎｔｏｆｃａｒｅｔｅｓｔｉｎｇＯＣＴｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｒａｄｔｅｓｔｉｎｔｅｃｈｎｏｌｏｅｓｌｉｎｉｃａｌ（Ｐ）ｐｇｇｍｅｄｉｃｉｎｅ．Ｎｏｗａｄａｓｉｔｈａｓｂｅｅｎａｌｉｅｄｍａｎａｓｅｃｔｓｏｆｄｅｔｅｃｔ

8、ｉｏｎｓｕｃｈａｓｂｌｏｏｄｓｕｇａｒｙ，，ｐｐｙｐ，ｔｕｍｏｒｅｔｃ．ＴｈｅＰＯＣＴｃｈｉｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｍｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｃｉｓｔｈｅｃｏｍｂｉｎｅｄａｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｔｈｅ，ｐｐｐｍｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｃｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ａｄｖａｎｃｅｄｍａｎｕｆｅｃｔｕｒｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｅｔｃ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｅｒａｂｏｕｔｔｈｅｄｅｖｅｌｏｍｅｎｔｏｆ