PDMS

聚二甲基硅氧烷,缩写为 PDMS,这是一种 硅酮 类的聚合物,其得到了非常频繁和广泛的使用。所有 硅酮 都具有共同的重复硅氧烷单元,其分别由一个 Si-O 基团所组成。硅原子上可以键合很多侧基。在 PDMS 中,这些则为甲基基团 CH3。 聚合物 上可以交联各种 链端。最常见的是三甲基甲硅烷氧基团 Si-SH3。最短的 分子,其仅由两个末端基团(无二甲基甲硅烷氧单体单元)组成,是六甲基二硅氧烷 HMDSO ,其重要意义在于作为 工艺气体 用于 疏水 等离子涂覆。PDMS 是线性聚合物,其在达到非常高的分子量时呈液态。但是,其可以互相交联,并因此具有弹性特性。PDMS 是一种几乎为惰性并具有高抗 氧化 性的聚合物,其同样可以在有机电子领域中用作电绝缘体(微电子或者聚合物电子),还可用于生物微分析领域。对于 PDMS, 低压等离子体 的最常见用途便是微流体系统领域,应用时按照客户要求对指定的 聚二甲基硅氧烷 (例如:Sylgard 184)进行结构化,然后可以进行 等离子处理 ,并在玻璃板、硅表面或者其他基材上永久涂覆 PDMS 芯片。对微流体系统进行等离子预处理的优点:

  • 短暂的 工艺时间
  • 从 PDMS 到基材表面的不可逆连接,从而形成微流体组件的不可渗透通道
  • PDMS 和基材表面的亲水化,并借此完全润湿通道
  • 形成 亲水性-疏水性 区域

微流体系统的应用:

  • 从微观层面对化学反应和液体流动进行研究
  • 检测生物有机体
  • 医疗检查时快速的临床诊断和药物检查

PDMS 预处理的工艺参数

  • 工艺气体:氧气 (O2) 或室内空气
  • 压力:0.1 – 1.0 mbar
  • 发生器:13.56 MHz,功率介于 50 – 300 W 之间
  • 工艺时间:10 – 60 秒

使用 Diener electronic GmbH + Co. KG 设备对 PDMS 材质微流体系统进行预处理的参考资料:

  • Olaf Dössel, Wolfgang C. Schlegel.“World Congress on Medical Physics and Biomedical Engineering September 7 - 12, 2009 Munich, Germany: Vol. 25/IX Neuroengineering, Neural Systems, Rehabilitation and Prosthetics (IFMBE Proceedings)”
  • Alain Carra(c), Kash L. Mittal (Autor).Superhydrophobic Surfaces 

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