一种PDMS微流控芯片表面修饰方法及其应用--《大连理工大学》2014年硕士论文
一种PDMS微流控芯片表面修饰方法及其应用
【摘要】：微流控芯片是21世纪最为重要的前沿技术之一,已在生物医学、化学、物理学、信息学等众多领域获得了快速发展和广泛应用。聚二甲基硅氧烷(PDMS)是目前应用最广泛的微流控芯片材料之一,具有光学透明性好、容易封合、无毒、电导率低和价格低廉等特点。然而PDMS表面具有很强的疏水性,严重影响了微通道内流体的操纵过程,未经任何处理的芯片内表面对分析物有强烈的吸附作用,大大限制了被分析物的种类。研究表明,通过对PDMS微通道表面进行适当的修饰,可以有效降低疏水性,降低非特异性吸附,提高分析效率,因此开发一种亲水性强、稳定性好、操作简便的PDMS表面修饰方法迫在眉睫。本论文研究内容如下：
1.通过两步操作简便快速地将二甲基丙烯酸甲酯(DMA)和聚甲基丙烯酸酯缩水甘油酯(GMA)共聚组装于PDMS芯片表面上。与未经修饰的PDMS芯片相比,修饰层整齐均匀的组装于芯片表面,水的接触角从120度降低至7度,实现了PDMS表面的高度亲水化。亲水的PDMS表面能稳定存在至少半年的时间,并有效地抑制了蛋白质等生物大分子在芯片表面的非特异性吸附。
2.将DMA-GMA修饰后的PDMS芯片应用于溶菌酶和核糖核酸酶的分离。与未修饰的PDMS芯片相比,在最优实验条件下,成功地实现了溶菌酶和核糖核酸酶的高效分离,分离效率和分析灵敏度得到明显提高。
3.将DMA-GMA修饰后的PDMS芯片应用于细胞排布。利用血管内皮细胞仅生长于裸PDMS表面、不生长于修饰后表面的这一现象,精确地控制细胞区域间的距离,为细胞与细胞相互影响的研究提供了有力的技术方法。
4.将DMA-GMA修饰后的PDMS芯片应用于微流控肝肠循环芯片的构建。本研究中构建了可以用于实现肝肠循环过程的芯片,其包括多个芯片单元和复杂流体控制,为了改善微通道内流体的操纵过程,将芯片微通道进行了亲水修饰,增强了亲水性,成功地实现了流体的顺畅流通。
【关键词】：
【学位授予单位】：大连理工大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2014【分类号】：TN492【目录】：
摘要4-5Abstract5-111 绪论11-31 1.1 微流控芯片综述11-18
1.1.1 微流控芯片及其发展历程11-12
1.1.2 微流控芯片材料12-14
1.1.3 微流控芯片制作方法14-18 1.2 微流控芯片电泳分离18-22
1.2.1 微流控芯片电泳概述18-19
1.2.2 微流控芯片电泳基本理论部分19-20
1.2.3 微流控芯片电泳检测技术20-22 1.3 微流控芯片细胞生物学22-28
1.3.1 微流控细胞芯片材料22
1.3.2 微流控芯片细胞培养22-24
1.3.3 微流控细胞芯片在细胞生物学中的应用24-28 1.4 微流控芯片表面修饰方法28-31
1.4.1 高能氧化技术28
1.4.2 动态修饰法28-29
1.4.3 本体修饰法29
1.4.4 溶胶-凝胶技术29
1.4.5 层层组装修饰法29
1.4.6 化学气相沉积法29
1.4.7 表面共价嫁接法29-30
1.4.8 微珠修饰技术30-312 一种PDMS微流控芯片表面修饰方法及表征31-39 2.1 引言31-32 2.2 实验部分32-35
2.2.1 实验试剂32
2.2.2 实验仪器32-33
2.2.3 PDMS芯片制作及其通道修饰33-34
2.2.4 反射吸收红外光谱测定34
2.2.5 原子力显微镜测量34
2.2.6 接触角测定34
2.2.7 电渗流测定34
2.2.8 表面蛋白吸附34-35 2.3 实结果与讨论35-38
2.3.1 反射吸收红外光谱35-36
2.3.2 原子力显微镜36
2.3.3 接触角36-37
2.3.4 电渗流37-38
2.3.5 表面蛋白吸附38 2.4 结论38-393 PDMS微流控芯片表面修饰方法在电泳分离中的应用39-43 3.1 引言39-40 3.2 实验部分40
3.2.1 实验试剂40
3.2.2 溶液配制40
3.2.3 蛋白质电泳40 3.3 结果与讨论40-41
3.3.1 蛋白在修饰芯片上的电泳分离40-41
3.3.2 电泳条件的优化41 3.4 结论41-434 PDMS微流控芯片表面修饰方法在细胞排布中的应用43-58 4.1 引言43 4.2 实验部分43-49
4.2.1 实验试剂43-44
4.2.2 溶液配制44
4.2.3 实验仪器44-45
4.2.4 常规细胞培养45-46
4.2.5 微流控芯片细胞培养46-47
4.2.6 细胞排布芯片设计47-48
4.2.7 细胞排布实验过程48-49 4.3 结果与讨论49-57
4.3.1 微流控芯片的设计49
4.3.2 通道内细胞密度的影响49-51
4.3.3 细胞外基质处理微流控芯片通道51-54
4.3.4 修饰后微通道内细胞培养54-55
4.3.5 通道内气泡的消除55
4.3.6 细胞排布55-57 4.4 结论57-585 PDMS微流控芯片表面修饰方法在肝肠循环芯片构建中的应用58-70 5.1 引言58-59 5.2 实验部分59-64
5.2.1 实验试剂59
5.2.2 实验仪器59-60
5.2.3 实验动物60
5.2.4 大鼠肝原代细胞的提取60-61
5.2.5 大鼠原代肝细胞培养61
5.2.6 胆汁鉴定法61-62
5.2.7 免疫组织化学染色62
5.2.8 碳酸脂膜上细胞的接种62-63
5.2.9 微流控肝肠循环芯片设计63-64
5.2.10 微流控肝肠循环芯片微通道表面修饰64 5.3 结果与讨论64-69
5.3.1 三种细胞形态学64-66
5.3.2 原代提取肝细胞产量及存活率66
5.3.3 胆汁鉴定及肝极性鉴定66-67
5.3.4 微流控肝肠循环芯片的构建67-68
5.3.5 微流控肝肠循环芯片流体优化68-69 5.4 结论69-70结论70-71参考文献71-76攻读硕士学位期间发表学术论文情况76-77致谢77-78
欢迎：、、)
支持CAJ、PDF文件格式
【参考文献】
中国期刊全文数据库
张永华,丁桂甫,彭军,蔡炳初;[J];传感器技术;2003年03期
徐溢,Jan C.T. Eijkel,A.M[J];分析化学;2000年10期
程娟;李俊;宋珏;郑世瑞;李浩;孔一帆;;[J];安徽医科大学学报;2010年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库
蒋炳炎;翟瞻宇;申瑞霞;邱庆军;;[J];工程塑料应用;2010年01期
李常峰;蒋炳炎;申瑞霞;侯文潭;;[J];工程塑料应用;2010年02期
董玲;;[J];合肥师范学院学报;2009年03期
朱丽,侯丽雅,章维一;[J];微纳电子技术;2005年04期
刘冲;彭佳;李经民;刘军山;;[J];微纳电子技术;2008年01期
姜洪源;杨胡坤;王扬;;[J];微纳电子技术;2008年03期
欧阳炜霞;张永华;王超;郭兴龙;赖宗声;;[J];微纳电子技术;2008年04期
曹军;洪芳军;郑平;;[J];微纳电子技术;2008年09期
曾雪;徐溢;曹强;郝敦玲;吴永杰;;[J];微纳电子技术;2009年01期
孔祥东;冯圣玉;张玉林;;[J];微纳电子技术;2009年01期
中国重要会议论文全文数据库
章春笋;徐进良;;[A];中国传感器产业发展论坛暨东北MEMS研发联合体研讨会论文集[C];2004年
张欣;张玉林;刘国松;;[A];第16届中国过程控制学术年会暨第4届全国故障诊断与安全性学术会议论文集[C];2005年
李园园;闫卫平;海明;;[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集（2）[C];2008年
吕宏峰;闫卫平;马灵芝;李鹤楠;;[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集（2）[C];2008年
陈怡儒;闫卫平;李鑫;徐迎华;;[A];第七届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2009年
林炳承;秦建华;;[A];2006年全国生化与生物技术药物学术年会论文集[C];2006年
薛向尧;张平;黎海文;刘永顺;吴一辉;;[A];第十届全国敏感元件与传感器学术会议论文集[C];2007年
张峰;杨防祖;郝苇苇;周勇亮;;[A];中国微米、纳米技术第七届学术会年会论文集（二）[C];2005年
韦鹤;王晓东;刘冲;廖俊峰;;[A];中国微米、纳米技术第七届学术会年会论文集（一）[C];2005年
叶嘉明;张维;张玉龙;周勇亮;;[A];中国微米、纳米技术第七届学术会年会论文集（一）[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库
徐波;[D];华中科技大学;2010年
曲平;[D];南京大学;2010年
陈贝贝;[D];武汉大学;2010年
张婷;[D];浙江大学;2009年
潘建章;[D];浙江大学;2010年
李志明;[D];浙江大学;2010年
马丹;[D];浙江大学;2010年
王修中;[D];浙江大学;2011年
晁侃;[D];华中科技大学;2011年
陈伟;[D];江南大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库
朱杰英;[D];大连理工大学;2010年
张颖;[D];大连理工大学;2010年
王德佳;[D];大连理工大学;2010年
庞中华;[D];大连理工大学;2010年
丁喜平;[D];大连理工大学;2010年
陈香;[D];华东理工大学;2011年
娄淑杰;[D];山东大学;2010年
张宜文;[D];浙江大学;2011年
徐亮;[D];浙江大学;2011年
张欣媛;[D];山东师范大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库
彭磊;张茜;金涌;李俊;;[J];安徽医药;2006年10期
史永照;殷佩浩;陈超;施晓敏;李先兴;傅志仁;;[J];肝胆胰外科杂志;2008年01期
郭志丽,顾军;[J];国外医学(皮肤性病学分册);2003年02期
王泳;[J];肾脏病与透析肾移植杂志;2004年02期
刘文萍;;[J];时珍国医国药;2008年02期
李桦,阮金秀,杨进生;[J];卫生毒理学杂志;1993年02期
朱熙;李俊;金涌;李淑娟;;[J];安徽医科大学学报;2008年03期
李淑娟;李俊;金涌;孙玲;程娟;;[J];安徽医科大学学报;2009年02期
姚宏伟,李俊,金涌,张运芳,李常玉,李元海,徐叔云;[J];中国药学杂志;2003年01期
王金陵,冯志英;[J];中国新药杂志;2001年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库
谢金;周常河;王伟;武腾飞;;[J];Chinese Optics L2009年08期
;[J];Science China(Technological Sciences);2010年08期
徐伟;黄宝成;;[J];计算机光盘软件与应用;2013年05期
李广荣;;[J];魅力中国;2009年27期
辛永斌;何春兰;;[J];内蒙古水利;2009年01期
张明志;郝倩;;[J];中国工程咨询;2009年07期
李艳琼;王升高;程莉莉;汪建华;;[J];真空与低温;2008年02期
严颖明;;[J];中国高新技术企业;2009年08期
宗羽;何巧红;陈恒武;;[J];传感器与微系统;2012年09期
辛罡;;[J];电子制作;2014年07期
中国重要会议论文全文数据库
姜英琪;王晓红;邱新平;钟凌燕;白玉霞;刘理天;;[A];中国微米、纳米技术第七届学术会年会论文集（二）[C];2005年
歐廣順;林奕寬;陳國聲;;[A];第三届二十一世纪的实验力学学科发展——海峡两岸实验力学研讨会摘要集[C];2009年
杨铁宁;李永川;徐庚;徐龙;宋健;刘庆国;;[A];第十五届中国海洋（岸）工程学术讨论会论文集(上)[C];2011年
张庆;徐静娟;陈洪渊;;[A];第三届全国微全分析系统学术会议论文集[C];2005年
张娜;田晓溪;陈坤;方芳;吴志勇;;[A];中国化学会第二十五届学术年会论文摘要集（下册）[C];2006年
姜红静;杨永春;;[A];中国核科学技术进展报告——中国核学会2009年学术年会论文集（第一卷·第3册）[C];2009年
顾敏芬;叶永红;王昉;吴雯婷;梁忠诚;;[A];“国际化学年在中国”——中国化学会第三届全国热分析动力学与热动力学学术会议暨江苏省第三届热分析技术研讨会论文集[C];2011年
;[A];第二届全国微全分析系统学术会议论文摘要集[C];2004年
蒋小华;黄太安;徐庚;王娴;卫军;宋文文;;[A];2012年度海洋工程学术会议论文集[C];2012年
关艳霞;戴敬;方肇伦;;[A];第三届全国微全分析系统学术会议论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库
赵小力;[D];哈尔滨工业大学;2007年
林东杰;[D];北京化工大学;2012年
王保保;[D];西安电子科技大学;2000年
白跃华;[D];天津大学;2005年
石尔;[D];四川大学;2007年
孙德;[D];华东理工大学;2014年
于海霞;[D];天津大学;2011年
倪君辉;[D];东华大学;2011年
刘威;[D];北京工业大学;2014年
石卿;[D];天津大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库
李珏瑜;[D];浙江大学;2012年
胡媛媛;[D];浙江大学;2014年
赵巳茹;[D];大连海洋大学;2013年
刘小亮;[D];浙江大学;2014年
赵媛;[D];太原理工大学;2014年
童屹;[D];天津大学;2012年
李娜;[D];浙江工业大学;2011年
王薇;[D];南京大学;2011年
孟祥英;[D];南昌大学;2012年
周传玺;[D];南京航空航天大学;2012年
&快捷付款方式
&订购知网充值卡
400-819-9993
《中国学术期刊（光盘版）》电子杂志社有限公司
同方知网数字出版技术股份有限公司
地址：北京清华大学 84-48信箱 大众知识服务
出版物经营许可证 新出发京批字第直0595号
订购热线：400-819-82499
服务热线：010--
在线咨询：
传真：010-
京公网安备75号 上传我的文档
 下载
 收藏
该文档贡献者很忙，什么也没留下。
 下载此文档
正在努力加载中...
pdms微流控芯片关键工艺技术研究
下载积分：3000
内容提示：pdms微流控芯片关键工艺技术研究
文档格式：PDF|
浏览次数：6|
上传日期： 07:28:59|
文档星级：
全文阅读已结束，如果下载本文需要使用
 3000 积分
下载此文档
该用户还上传了这些文档
pdms微流控芯片关键工艺技术研究
官方公共微信PDMS微流控芯片复型模具的新型快速制作方法_百度文库
两大类热门资源免费畅读
续费一年阅读会员，立省24元！
PDMS微流控芯片复型模具的新型快速制作方法
上传于|0|0|暂无简介
阅读已结束，如果下载本文需要使用0下载券
想免费下载更多文档？
定制HR最喜欢的简历
下载文档到电脑，查找使用更方便
还剩2页未读，继续阅读
定制HR最喜欢的简历
你可能喜欢小木虫 --- 600万学术达人喜爱的学术科研平台
&&查看话题
做了三年微流控细胞芯片，毕业了。大家可以在这互相讨论解决问题。
如题，研究生做了3年微流控，从实验室搭建到简单的操控设备研发制作，再到简单软件编写，再到芯片制作工艺，最后到细胞层面的研究，都算是亲身做过。现在毕业，也从事微流控芯片的工作。同行们有什么问题可以在这一起讨论，共同进步啊！我不懂的还可以问我的师兄师姐、师弟师妹，总之希望和大家一起解决一些实际问题，开阔眼界。
是啊，这个行业不错！
是啊，这个行业不错！
刚刚毕业找了个工作
苏州周老师，您好，哈哈
微流控纳流控都有不少分支，和其他学科各种交叉，我也仅涉及其中一点方面，现在主要做医药生物领域，也是个初学者。在医药方面的产业化你看看微点，美艾利尔，博奥生物等等，有些多少出了个样子，有些打着微流的旗号，其实加样还得几百微升。不过现在趋势还是在向这个方向发展，好多企业都在摸索，试图进入这个领域。
就是。您在做什么方向呀？
几十微米。毕竟高校多数还是集中在PDMS这类材料，好上手，小量灵活，就只能牺牲尺寸了。哈哈。好在之前一直在做细胞微流控，太小了反倒不好。
胶体金，比你起的行业太low了，
用什么方法呢？
准LIGA，光刻su8
好啊，，您应该是前辈
话说我最近正在学习胶体金，哈哈，术业有专攻
细聊？比如药物筛选～细胞分选～
，欢迎交流，荣幸啊！
不算高就，糊口而已，博奥生物
哎呀小迈克哈哈哈，送你一朵小红花
驱动力最早靠重力，后来是外接泵，也模仿做过芯片里集成蠕动泵，也需要外接装置。后期现在要做自流动，这个不敢乱谈经验。
谢谢，我还以为博奥是离心力驱动呢
我说的是我研究生时候。博奥是有离心驱动的产品，习大大拿过的那个就是
氧等离子处理就可以
没有这器材 求支招
嗯，看结构就是嘛，一般产品都可以通过结构大致推断驱动力。谢谢。
PDMS芯片使用时能够用哪些油相作为流动相，不会腐蚀芯片，我是新学者，还望您能多多指导。
嘿嘿，是啊，您这话是内行
给你发一些文献吧。有的溶剂会使PDMS溶涨开裂，大部分问题不大，还有食用油～嘿嘿
谢谢，这是我的QQ
嗯嗯，老师我确实加了好多个。之前一直是看，现在毕业了，偶尔也参与讨论一些。谢谢您
一定做的很棒，希望有机会向您们学习
AC也挺出名。反正我上学时候老师就让看这两个。可能也不能说最好的，就是这里面基本都在说芯片，咱要是去nature ence里，可能在检索上还得多点功夫
可以放在传统培养箱里，可以买一个活细胞工作站，也可以自己做一个小型孵育装置。我们实验室用的是第一种和第三种方法。
因为要用注射泵注入新鲜培养液（你们是这样做的吗），感觉把泵放在培养箱里不太现实:rol:，你们做的小型孵育装置是怎样个装置，我们可以自己动手做吗？这些问题我纠结好了久，遇见你真好，所以问题多了点，不要嫌弃我烦呀:P
是的，注射泵持续注入。为什么不能把芯片放到培养箱呢？我们都是这么放着培养细胞的，你认为不可行的原因是什么？至于那个孵育装置是我们实验室做的，可以提供温度和所需气体环境～
您是指全套做芯片的，加细胞实验设备？还是芯片是现成的，买细胞实验相关的？做软光刻，芯片那套东西够贵的。我这倒是有我们实验室当时买的各种设备的大概价格，没准能给你个参考。不知你需要购进哪一些东西？
把泵放在培养箱里，各种电线，培养箱的门关不上呀？
IMG_9115.JPG
哦 嘿嘿 我懂你意思了 之前我们用泵都是把泵放外面 芯片放箱里 箱子门是挤不扁管路的
哦，那你是用微流控细胞芯片做什么的呀？导师想要我用微流控做检测
抗肿瘤药物筛选和检测。不知能帮忙不。，加了聊吧
这个问题我真不确定，你再求助一下别人，我后期如有了解会告知你
周老师，联系方式告诉我下，咨询您点问题
或.您加我下
小花收到。工作了吧，那就是同行，我研究生也做细胞。互相学习！
我是加你qq那个青岛能源所的
行啊，您加我吧。咱们多交流交流。
你qq号多少？
你是清华毕业的？
嗯，好的。咱们商量商量。看能不能帮到您
我可没那么厉害，哈哈
是说关于微流控的群？那个群有不少呀，你搜搜看。有具体问题欢迎私聊～
北京学而思教育科技有限公司 地址：北京市海淀区北三环甲18号中鼎大厦A座1层102室 电话：010- 上传我的文档
 下载
 收藏
该文档贡献者很忙，什么也没留下。
 下载此文档
正在努力加载中...
PDMS微流控芯片复型模具的新型快速制作方法（ＰＤＦ）
下载积分：3000
内容提示：PDMS微流控芯片复型模具的新型快速制作方法（ＰＤＦ）
文档格式：PDF|
浏览次数：6|
上传日期： 11:28:28|
文档星级：
全文阅读已结束，如果下载本文需要使用
 3000 积分
下载此文档
该用户还上传了这些文档
PDMS微流控芯片复型模具的新型快速制作方法（ＰＤＦ）
官方公共微信