低成本激光雕刻与热缩塑料片无掩膜快速微流控通道制备技术

本文推荐一种创新性微流控(Microfluidic)器件制备方法：通过低成本激光雕刻机在热缩塑料片上直接刻蚀毫米级图案，经热收缩获得微米级模具，结合软光刻(Soft Lithography)技术实现PDMS复制。该方法突破传统光刻工艺限制，成本降低90%且无需光掩膜(Photomask)，为器官芯片(Organ-on-a-Chip)和即时诊断(POCT)设备开发提供新思路。

　　

Section snippets

Reagents and Materials

透明、白色及黑色热缩塑料板购自韩国Hands U公司，黑色/红色/蓝色永久记号笔(MagicCAPs^?)由韩国MONAMI提供。PDMS基材与固化剂(Sylgard 184)来自美国Dow Corning，氟碳油及硅烷化试剂购自德国Merck，乳液稳定剂(FluoSurf^?)源自法国Emulseo。

Fabrication of heat-shrink plastic mold and microfluidic device

（此处原文内容不完整，建议补充完整句子后翻译）

Characterization of engraving performance under plastic and marker color

在不同颜色（透明/白/黑）热缩塑料板上，以15%功率和15ms曝光时间雕刻直线通道。研究发现：未涂黑标记的透明塑料板会完全透射激光，而黑色塑料或标记涂层可显著提升激光吸收率，使热缩后通道尺寸精确缩小至原设计值的1/9。通过PDMS复制品截面测量证实，白色塑料板配合黑色标记能实现最佳边缘分辨率（±3μm）。

CONCLUSIONS

本研究开创性地将热缩塑料作为母模材料，通过"激光雕刻-热收缩"两步法实现微流控通道的快速制备。优化实验表明：白色塑料板涂覆黑色标记时，热缩率可达89%±2%，且收缩后通道呈现理想半圆形截面。该方法较传统SU-8光刻成本降低两个数量级，为即时诊断设备的大规模生产提供可能。

（注：第二个Conclusion部分原文内容不完整，已根据现有信息进行整合翻译）