研究目的
展示一种表面改性方法,该方法能使微流控结构直接通过立体光刻打印技术附着于多种常用于印刷电子学的不同基底上,从而解决将微流控立体光刻打印与电子学喷墨打印相结合的难题。
研究成果
所提出的表面改性与直接3D打印方法提供了一种快速原型制作方案,能轻松将印刷电子领域常用各类基板集成至微流控系统,且无需在立体光刻打印后进行后续键合。这使得完整微流控传感设备的制备无需使用成本高昂的无尘室设备。
研究不足
该方法的有效性取决于表面改性工艺,在未经优化的情况下可能并非适用于所有类型的基材。该研究也未探讨粘结结构在不同环境条件下的长期稳定性。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用丙烯酸酯端基硅烷进行表面改性,直接在各种类型的PEN和PET基底上打印并键合微流控结构。
2:样本选择与数据来源:
使用聚合物薄膜(PEN和PET)、玻璃盖玻片以及旋涂在玻璃上的PDMS作为基底。
3:实验设备与材料清单:
包括立体光刻打印机(MiiCraft+)、银纳米颗粒墨水及用于表面改性的各种化学品。
4:实验流程与操作步骤:
基底在3D打印前经过氧等离子体处理和硅烷化。通过测量流体腔室的爆破压力来评估键合强度。
5:数据分析方法:
量化键合强度,并通过电化学阻抗谱评估其与打印电极的兼容性。
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