等離子處理對微流控芯片的性能有哪些影響？（2）
文章導讀：等離子處理通過 “物理刻蝕 + 化學改性” 的雙重作用，從表麵特性、核心功能、穩定性到應用適配性全方位優化微流控芯片性能，是解決芯片 “液體操控難、鍵合不密封、生物相容性差、檢測靈敏度低” 等關鍵問題的核心技術。
改善芯片長期穩定性與耐用性
等離子處理不僅優化芯片 “初始性能”，還能通過表麵改性提升其在複雜應用環境中的穩定性。1. 減少表麵老化，維持性能長效性
未處理的 PDMS 芯片存在 “疏水性恢複” 問題：親水處理後的 PDMS 表麵，內部未被處理的低能分子鏈（Si-(CH₃)₂）會逐漸向表麵遷移，導致親水性在數小時至數天內退化。通過 “等離子處理 + 後續交聯”（如紫外固化、矽烷化修飾），可在活性表麵形成穩定的交聯層，抑製分子鏈遷移，使親水性維持數月以上；同時，等離子刻蝕形成的微觀粗糙結構可 “錨定” 活性基團，減少其脫落。
在處理酸性（如細胞培養液 pH=5.5）、堿性（如某些化學反應液 pH=10）或有機溶劑（如甲醇、乙醇）樣本時，未處理的塑料芯片表麵易被腐蝕，導致通道變形或表麵基團脫落。等離子處理（尤其是氬氣等惰性氣體等離子體）可在芯片表麵形成 “致密化層”，或通過反應性氣體引入耐腐蝕基團（如氟基，通過四氟化碳等離子體引入），提升芯片對酸堿、有機溶劑的耐受性，延長使用壽命。
適配多場景應用，拓展芯片功能邊界
等離子處理的 “靈活性”（可通過調整氣體種類、處理時間、功率等參數調控效果），使其能適配不同應用場景的個性化需求：適配 “微液滴芯片”：通過氟氣等離子體處理，可使芯片表麵形成超疏水層（接觸角＞150°），讓水溶液在油相（如礦物油）中自發形成均勻的微液滴，且液滴不易與通道壁粘連，適配高通量藥物篩選、單分子反應等場景。
總結
等離子處理通過 “物理刻蝕 + 化學改性” 的雙重作用，從表麵特性、核心功能、穩定性到應用適配性全方位優化微流控芯片性能，是解決芯片 “液體操控難、鍵合不密封、生物相容性差、檢測靈敏度低” 等關鍵問題的核心技術。其優勢在於 “精準可控”（通過參數調整實現定製化改性）和 “綠色環保”（無需有機溶劑，無二次汙染），因此成為微流控芯片從實驗室研發走向工業化量產的 “關鍵支撐技術” 之一。
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