[发明专利]一种硅藻在PDMS表面的图案化键合加工方法

权利要求书

1.一种硅藻在PDMS表面的图案化键合加工方法，其特征在于：它包括有下列步骤：

步骤一：硅藻的预处理

将硅藻加入去离子水中搅拌均匀得到硅藻混浊液；

用量：在1克的硅藻中加入15毫升～20毫升的去离子水；

步骤二：PDMS(聚二甲基硅氧烷)基片的预处理

(A)按所需尺寸截取PDMS基片，并用去离子水冲洗后放入玻璃容器中；

(B)向玻璃容器中加入50毫升～100毫升的正己烷，然后置于超声清洗机中，在功率700瓦～1000瓦、工作频率28KHz～40KHz的条件下超声清洗10分钟～20分钟得到第一预处理PDMS基片；

(C)将第一预处理基片取出，去离子水冲洗10秒，放入另一玻璃容器中，向玻璃容器中加入50毫升～100毫升的丙酮；然后将玻璃容器置于超声清洗机中，在功率700瓦～1000瓦、工作频率28KHz～40KHz的条件下超声清洗10分钟～20分钟得到第二预处理PDMS基片；

(D)将第二预处理PDMS基片取出，去离子水冲洗10秒，放入另一玻璃容器中，加入质量浓度为95％的无水乙醇，然后置于超声清洗机中，在功率700瓦～1000瓦、工作频率28KHz～40KHz的条件下超声清洗10分钟～20分钟后，得到第三预处理PDMS基片；

(E)用玻璃刀裁取与第三预处理PDMS基片尺寸相同或略大的矩形玻璃片，将第三预处理PDMS基片从无水乙醇溶液中取出，完全蒸发干燥后平铺在矩形玻璃片表面，得到加固PDMS基片；

步骤三：在加固PDMS基片表面制作光刻图案

(A)将经步骤二处理得到的加固PDMS基片安装在匀胶机上；在第一转速为500转/分钟～800转/分钟的条件下，滴加入0.5毫升～2毫升的光刻胶正胶；在第二转速为1500转/分钟～2500转/分钟的条件下，匀胶10秒～20秒后，得到第一复合基片；

(B)将第一复合基片安装在热烘板上，调节热烘板温度至95℃～110℃，并在此温度下进行前烘处理1分钟～2分钟，得到第二复合基片；

(C)将第二复合基片安装在光刻机中，并在第二复合基片上安装具有阵列化图形的掩模；将第二复合基片在紫外线中曝光10秒～20秒后，得到第三复合基片；

(D)将第三复合基片置于质量百分比浓度为40％～60％的显影液中浸泡10秒～20秒后取出，然后用去离子水中浸泡7秒～15秒定影后，得到第四复合基片；

(E)将第四复合基片安装在热烘板上，调节热烘板温度至110℃～130℃，并在此温度下进行后烘处理1分钟～3分钟后取出；

(F)在20℃～35℃温度下冷却10分钟～15分钟后得到第五复合基片；

步骤四：硅藻图案化与定位

(A)在第五复合基片表面均匀滴加硅藻混浊液，并安装在热烘板上，调节热烘板温度至95℃～120℃，并在此温度下进行加热处理2分钟～4分钟，得到第六复合基片；

用量：1平方厘米的第五复合基片上滴加50微升～100微升的硅藻混浊液；

(B)将第六复合基片在20℃～35℃温度下冷却7分钟～10分钟后，安装在紫外固化机托盘上，在4支6瓦并排紫外光灯管4厘米距离紫外曝光2～3小时后，得到第六复合基片；

(C)将第六复合基片在20℃～35℃温度无尘环境中放置48～72小时后，得到第七复合基片；

(D)将第七复合基片置于光刻胶去胶液中浸泡1分钟～3分钟后取出，去离子水冲洗10秒，得到硅藻图案化PDMS基片。

2.根据权利要求1所述的一种硅藻在PDMS表面的图案化键合加工方法，其特征在于：

所述的硅藻是指淡水硅藻、海水硅藻、硅藻壳体或硅藻土；淡水硅藻或海水硅藻还包括

有圆筛藻、桥弯藻、菱形藻；硅藻壳体还包括有圆筛藻壳体、桥弯藻壳体、菱形藻壳体；

硅藻土还包括圆筛藻硅藻土、直链藻硅藻土。

3.根据权利要求1所述的一种硅藻在PDMS表面的图案化键合加工方法，其特征在于：

所述的光刻胶去胶液是北京科华微电子材料有限公司的BP系列紫外正胶去膜剂、美国

Futurrex公司的RR4/41去胶液、美国J.T.baker公司的PRS3000去胶液或者韩国

东进的型号为DTNS-T4000的去胶液。

4.根据权利要求1所述的一种硅藻在PDMS表面的图案化键合加工方法，其特征在于：该方法制得的硅藻图案化PDMS基片对蛋白质具有80％～85％的吸附性，能够自动装载检测探针并吸附靶分子。