[发明专利]阵列式油包液滴结构的制备方法

说明书

本发明提供了一种阵列式油包液滴结构的制备方法，该阵列式油包液滴结构的制备建立在制备PDMS模板的基础上，包括如下步骤：步骤a，在硅片表面的刻蚀区域，刻蚀出圆柱形的、由微柱构成的微柱阵列，以获得微柱硅片；步骤b，对获得的微柱硅片的表面进行疏水性处理；步骤c，于所述微柱阵列所在的刻蚀区域处，滴加PDMS材料并涂抹均匀；步骤d，使PDMS材料固化以形成PDMS薄膜，将PDMS薄膜和所述微柱硅片分离后，获得带有微柱通孔的PDMS模板。本发明的PDMS模板的制备方法制得的PDMS模板，其上带有微柱通孔的阵列，便于后续阵列式油包液滴结构的制备，并降低了阵列式油包液滴结构的制备难度以及油包液滴制备中试剂的使用量，可重复使用。

技术领域

本发明涉及微小体积液体的液滴技术领域，尤其涉及一种PDMS模板以及该模板的制备方法；同时，本发明还涉及应用该PDMS模板制备阵列式油包液滴结构的制备方法。

背景技术

目前，微小体积液滴的生成方法，最常用的有主动式和被动式两种，主动式主要采用诸如气压、压电、微阀和磁场等外场驱动力实现液滴生成，被动式直接利用微通道几何结构的限制，促使流场交界面发生变形，因其界面不稳定性增加，从而生成液滴阵列。现有技术一般都是在微流控通道中完成液滴的制备，制备过程繁琐且需要额外的精密仪器的辅助，制备过程中消耗的试剂量过大，液滴的捕获、存储及操控难度较大。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种PDMS模板的制备方法，以降低其后续应用的阵列式油包液滴结构的制备的操控难度，降低阵列式油包液滴结构的制备中试剂的使用量。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种PDMS模板的制备方法，其包括如下步骤：

步骤a，在硅片表面的刻蚀区域，刻蚀出圆柱形的、由微柱构成的微柱阵列，以获得微柱硅片；

步骤b，对获得的微柱硅片的表面进行疏水性处理；

步骤c，于所述微柱阵列所在的刻蚀区域处，滴加PDMS材料并涂抹均匀；

步骤d，使PDMS材料固化以形成PDMS薄膜，将PDMS薄膜和所述微柱硅片分离后，获得带有微柱通孔的PDMS模板。

进一步的，所述微柱阵列分区域的分布在所述刻蚀区域内。

进一步的，位于同一区域内的所述微柱阵列包含的所述微柱相同。

进一步的，所述步骤d中，PDMS材料固化，是将带有涂抹均匀的PDMS材料的微柱硅片，置于加热板上加热后形成。

本发明的PDMS模板的制备方法制得的PDMS模板，其上带有微柱通孔的阵列，便于后续阵列式油包液滴结构的制备，并降低了阵列式油包液滴结构的制备难度以及油包液滴制备中试剂的使用量，可重复使用。

本发明的一种PDMS模板，由如上所述的PDMS模板的制备方法制得。

进一步的，所述PDMS模板的厚度为110um～130um。

此外，本发明同时提供了一种阵列式油包液滴结构的制备方法，该方法包括如下步骤：

步骤A，取一玻璃片，并在玻璃片表面加工形成疏水层；

步骤B，将如上的PDMS模板，贴合在步骤A获得的玻璃片上；

步骤C，等离子处理后，去除PDMS模板，获得亲疏水玻璃基片；

步骤D，将试剂填充至亲疏水玻璃基片的所述PDMS模板的所述微柱通孔对应的区域后，向所述微柱通孔对应区域添加油液，以获得阵列式油包液滴结构。

进一步的，所述步骤C，是将步骤B获得的贴合有PDMS模板的玻璃片放置在等离子体清洗机中处理10秒钟。