微流體芯片以和復(fù)雜氣流道的鍵合方案??塑料激光焊接

伴隨著時(shí)間的推移品質(zhì)的提高，人們對(duì)生活的要求和對(duì)醫(yī)療保障的要求也越來越高。各大醫(yī)療器械公司在醫(yī)療器械研發(fā)上投入越來越多，醫(yī)療器械生產(chǎn)技術(shù)不斷完善，巨大的資金支持促使許多最新技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)療器械生產(chǎn)。

塑料激光焊接工藝是20世紀(jì)90年代興起的一種新型塑料焊接工藝。該工藝是一種非接觸式焊接方法，在焊接過程中不會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)、噪聲和灰塵。這是一種非常干凈的精密焊接方法，非常適合醫(yī)用塑料制品的精密焊接。

在塑料激光焊接過程中，特定波段的激光從激光頭射出，穿透待焊接工件的上塑料，被工件的下塑料表面吸收。下塑料表面熔化后，熱量傳遞到上塑料下表面，開始熔化。在夾具壓力的作用下，熔化部件焊接在一起，冷卻后形成牢固的焊縫。

微流體芯片

微流體芯片是將樣品制備、生化反應(yīng)和結(jié)果檢測(cè)步驟集成到一個(gè)非常小的塑料基芯片中，使用于檢測(cè)的試劑量變成微升級(jí)，甚至納生或皮膚升級(jí)。微流體芯片除了使用少量試劑外，還具有反應(yīng)速度快、可丟棄等優(yōu)點(diǎn)。

微流體芯片是近年來在中國(guó)大力開發(fā)的一個(gè)項(xiàng)目。微流體芯片實(shí)際上是一個(gè)微診斷平臺(tái)，可以快速診斷疾病，節(jié)省大量的人力物力資源。同時(shí)，微流體芯片診斷平臺(tái)攜帶方便，適用于不發(fā)達(dá)或偏遠(yuǎn)地區(qū)疾病的快速診斷。微流體芯片使用方便，但生產(chǎn)微流體芯片并不容易。

微流體芯片由蓋片和玻璃片組成。蓋板為塑料薄膜或厚度為幾毫米的塑料薄膜；許多復(fù)雜的精密通道是通過雕刻或注塑工藝在玻璃上形成的，通道的寬度一般在100微米到1毫米左右。為了密封這些精密通道，通常的工藝主要包括超聲波、熱壓和膠合工藝，這些工藝都有致命的缺陷。超聲波工藝會(huì)產(chǎn)生大量的溢流和粉塵，破壞和污染通道；熱壓工藝熱影響面積過大，易變形溢出，破壞通道結(jié)構(gòu)，熱壓工藝生產(chǎn)效率低；膠水粘合會(huì)使膠水進(jìn)入通道，污染通道。同時(shí)，生產(chǎn)需要增加點(diǎn)膠和膠水固化工藝，增加成本。為了解決上述問題，最可靠的工藝是塑料激光焊接工藝。微流體芯片的激光焊接工藝主要是覆蓋的焊接工藝。

掩模焊接過程采用線性激光束，掩模部分屏蔽流動(dòng)通道。當(dāng)激光束掃過芯片時(shí)，需要焊接的部分被焊接，流動(dòng)通道不會(huì)受到影響，因?yàn)檠谀?huì)阻擋激光。掩模焊接的焊接精度(焊絲邊緣至流動(dòng)通道)可達(dá)0.1mm這種精度可以滿足大多數(shù)臨床微流體芯片的要求。

塑料激光焊接必須用夾具夾緊待焊接的上下工件。使用夾具的目的是使待焊接上下工件的焊接表面緊密貼合。對(duì)于大面積工件，由于注塑件不可避免地變形或表面不均勻，很難使用夾具確保焊接表面緊密貼合。我們?cè)谶@方面有豐富的經(jīng)驗(yàn)供參考。