[实用新型]一种微流控芯片快速成型装置

说明书

本实用新型涉及一种微流控芯片快速成型装置，包括透光基板、第一光机及第二光机；基板水平设置，基板用于放置光固化胶材料，第一光机和第二光机分别设置在基板的上下两侧，且第一光机和第二光机相对设置，用于对光固化胶材料的两侧进行曝光处理；且第一光机和基板之间配设有第一遮光机构，第二光机和基板之间配设有第二遮光机构，第一遮光机构和第二遮光机构用于实现曝光控制。利用第一光机和第二光机同时对光固化胶材料的两侧进行曝光处理，改善了微流控芯片的成型速度，简化了加工过程，且使制得的微流控芯片具有较高均匀性和稳定性。此外，通过调整图像信号的分辨率和成像景深就可以实现深宽比较大的微流控芯片的制备，克服了现有技术的不足。

技术领域

本实用新型涉及3D打印技术装置领域，特别涉及一种微流控芯片快速成型装置，该成型装置能够实现微流控芯片的快速成型打印，使微流控技术对个人生物信息进行高速、并行采集和分析变成可能。

背景技术

微流控技术广泛地服务于生物检测、化学分析、医疗检测、环境工程、食品工程等各个与我们生活息息相关的领域。微流控作为一项新技术，在科研领域也有很多应用。目前涉及微流控芯片的制作技术，通常为光刻和刻蚀技术。制备微流控芯片的过程中，首先需要在干净的基片上覆盖一层六甲基二硅胺烷薄膜（hexamethyedisilane，HMDS），然后再在薄膜表面均匀地覆盖一层光胶，最后将掩膜上微流控设计图案通过曝光成像的原理转移到光胶层上，以得到满足要求的微流控芯片。也就是说，利用光刻和刻蚀技术制备微流控芯片的过程，主要由薄膜沉积、光刻和刻蚀三个大工序组成，其中穿插有硅片清洗、预烘覆膜、涂光刻胶、软烤、校准、曝光、后烤、显影、硬烤及检测等十多个小工序。整个制备过程不仅工艺复杂、耗时较长。最重要的是，由于制备微流控芯片通常使用玻璃或石英作为基体材料，而现有技术的各向同性腐蚀技术，深度刻蚀困难，一般无法获得深宽比大的通道，不利于改善微流控芯片的综合使用性能，影响其进一步的普适推广。针对现有技术存在的上述问题，开发一种微流控芯片的快速成型装置，制得深宽比较大的通道，就显得至关重要。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述技术问题，提供了一种微流控芯片快速成型装置，包括基板、第一光机及第二光机；所述基板具有透光性，所述基板水平设置，所述基板用于放置光固化胶材料，所述第一光机和所述第二光机分别设置在基板的上下两侧，且第一光机和第二光机相对设置，所述第一光机和所述第二光机用于对光固化胶材料的两侧进行曝光处理；且所述第一光机和所述基板之间配设有第一遮光机构，所述第二光机和所述基板之间配设有第二遮光机构，所述第一遮光机构和所述第二遮光机构用于实现曝光控制。

进一步的，所述第一遮光机构和所述第二遮光机构分别包括挡光板，所述挡光板配设有驱动装置，所述驱动装置用于带动挡光板移动，以实现曝光控制。

进一步的，所述驱动装置为电机、油缸或气缸。

进一步的，还包括控制系统，所述控制系统分别与第一光机、第二光机及驱动装置电连接，用于实现自动控制。

进一步的，所述第一光机和所述第二光机分别配设有视频输出装置，所述视频输出装置通过改变输出图像来调节光固化胶材料的固化区域。

进一步的，所述第一光机和所述第二光机的成像景深均为45-55μm；所述第一光机和第二光机的像素尺寸均为25-50μm。

进一步的，所述第一光机和所述第二光机分别配设有带镂空形状的遮光板，所述带镂空形状的遮光板设置在靠近基板一侧，所述带镂空形状的遮光板用于控制第一光机和第二光机的出光形状，以调节光固化胶材料的固化区域。

进一步的，所述第一光机和所述第二光机对光固化胶材料两侧的曝光时间为3-10s。

进一步的，所述基板为全透明玻璃材质制成。

本实用新型所起到的有益技术效果如下：