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聚二甲基硅氧烷，(Polydimethylsiloxane，PDMS)，是一種疏水類的有機硅物料。在藥品、日化用品、食品、建筑等各領(lǐng)域均有應用，它的衍生物已達數(shù)百種，常用的聚硅氧烷主要有：聚二甲基硅氧烷，環(huán)甲基硅氧烷，氨基硅氧烷，聚醚聚硅氧烷共聚物等。

PDMS應用領(lǐng)域廣泛，比如可用于電器電子工業(yè)的電子插接件等，用于汽車、家具、鞋類、水泥制品等的光亮劑成份、用作脫模劑等等。近年來，PDMS是目前微流控芯片制備中使用較多的一種材料。但PDMS質(zhì)地柔軟，單一用PDMS制作的微流控芯片，不適合應用于對其機械剛度要求較高的場合。采用PDMS、硅、玻璃混合封裝的方法可以通過合理設(shè)計揚長避短，充分發(fā)揮各種材料的優(yōu)點，以滿足不同的使用要求。固化后的PDMS表面具有一定的粘附力，一對成型后的PDMS基片不加任何處理，即可借助分子間的引力自然粘合，但這種粘合強度有限，容易發(fā)生漏液。

PDMS與硅基材料低溫鍵合的方法多種多樣

1.在制作硅-PDMS多層結(jié)構(gòu)微閥的過程中，將PDMS直接旋涂、固化在硅片上，實現(xiàn)硅-PDMS薄膜直接鍵合，這種方法屬于可逆鍵合，鍵合強度不高。

2.在制作生物芯片時，利用氧等離子體分別處理PDMS和帶有氧化層掩膜的硅基片，將其鍵合在一起。此方法鍵合效果并不理想。

3.利用等離子體表面處理，使PDMS與帶有鈍化層的硅片在室溫常壓下可以成功鍵合。

我司研發(fā)的PLUTO等離子處理機-PDMS微流控表面處理設(shè)備非常適用于PDMS材料的表面處理，效果明顯，性價比高。

設(shè)備原理：

等離子體對高分子材料表面發(fā)射反應的機制，可以概括為三步：

第一步：空氣中的少數(shù)自由電子在高壓電場中被加速而獲得較高動能，在運動時必然會撞擊到空間中的其他分子，既可以是電場中的氣體分子，又可以是高分子材料表明的大分子鏈。被撞擊的分子同時接受到部分能量，成為激發(fā)態(tài)分子而具有活性

第二步：激發(fā)態(tài)分子不穩(wěn)定，有分解成自由基消耗吸收的能量，也可能離解成離子或保留其能量而停留于亞穩(wěn)態(tài)。

第三步：自由基或者離子在高分子表面反應時，有可能形成以下幾種情況，即形成致密的交聯(lián)層；等離子體與存在的氣體或者單體發(fā)生聚合反應，沉積在聚合物表面形成具有可設(shè)計性的涂層；等離子體與表面自由基或者離子反應形成改性層

等離子體對聚合物表面作用有許多理論解釋，如表面分子鏈降解理論、氧化理論、氫鍵理論、交聯(lián)理論、臭氧化理論及表面介電體理論等，究竟哪一種理論更切合實際，還需進一步研究討論。目前，以氧化理論、氫鍵理論和介電體理論更易被人們接受。

PDMS經(jīng)氧等離子體處理后，表面親水性隨放置時間的延長而逐漸減弱。已經(jīng)有許多研究者對此現(xiàn)象提出了很多不同的見解，從原材料的特性、

固化工藝到主要處理參數(shù)的變化等，都作過各種各樣的討論。

總的來說，目前主要有以下幾種解釋：

表面的極性基團轉(zhuǎn)移到PDMS本體中：

表面硅烷醇基團的縮合反應；

表面的污染；

表面粗糙度的變化；

表面不穩(wěn)定的富氧區(qū)揮發(fā)至空氣中；

本體中的低分子量有機體遷移至表面。

一般認為，處理后的PDMS樣品露置于空氣中，表面潤濕性隨放置時間的延長逐漸變差，這種現(xiàn)象是由于擴散作用而引起分子鏈的遷移。

PLUTO等離子處理機-PDMS微流控表面處理設(shè)備參數(shù)：

RF：13.56MHz   容積：4.3L    控制方式：PLC