使用聚甘油硬脂酸酯作为聚二甲基硅氧烷的替代品，作为制造微流控通道的基底材料

《Lab on a Chip》：Use of poly(glycerol sebacate) as an alternative to poly(dimethylsiloxane) as a platform for making micro-fluidic channels

本研究提出聚甘油癸酸酯（PGS）作为聚二甲基硅氧烷（PDMS）的替代材料，用于微流控通道制造。PGS通过酯交换反应合成，具有生物相容性、光学透明性及0.125-1.4 MPa可调弹性模量。采用NaOH水溶液可控蚀刻技术，成功制备直道、螺旋道及表面/深度图案化的微流道。实验表明，PGS在酸碱缓冲液下无明显溶胀和泄漏，适用于生理环境，并验证了多层膜结构在药物递送和生物分析中的应用潜力。

　　

聚二甲基硅氧烷（PDMS）因其多种优良特性而被广泛用于制造微流控器件：光学透明性、生物相容性、易于成型以及对大多数材料呈惰性。然而，PDMS不可生物降解，并且在接触大多数溶剂时会膨胀。此外，它还是一种价格较高的材料。作为替代品，本文介绍了聚癸二酸甘油酯（PGS）的应用，这是一种热固性弹性体，可用于制造微通道。PGS是通过非食用植物油——癸二酸与甘油之间的缩合反应合成的，由此得到了一种具有柔韧性、生物相容性和光学透明性的生物弹性体；其杨氏模量范围较广，介于0.125至1.4兆帕之间。研究表明，使用氢氧化钠（NaOH）的水溶液进行可控蚀刻可以制备出形状、尺寸和结构各异的微通道，包括直线通道、螺旋通道以及具有特定通道壁表面图案和深度的通道。PGS表面最初具有疏水性，但会随时间变为亲水性，且膨胀效应极小，这凸显了其适用于水性和非水性环境的优势。在酸性和中性缓冲液中，PGS的渗出量可以忽略不计，表明微流控通道在生理条件下也能正常使用。我们还将PGS通道与膜结合使用，以探索药物和营养分子的受控传输机制，并探讨其潜在的生物分析应用。