基于无掩膜光刻法的纸基微流控芯片制备与验证研究

为了开发新的纸芯片制备技术制作高精度的纸基微流控芯片，该文提出了一种基于无掩膜光刻技术的新制备方法。以疏水图案的表面接触角和液体在微流控通道内的流动情况为评价标准，研究了曝光、显影等关键工艺对疏水区域疏水强度以及液体流动情况的影响。研究结果表明，仅需2 s曝光时间制备的纸芯片疏水区域的接触角可达100.56°，亲疏水区域具有明显的区分，最小可实现的亲水通道和疏水屏障分别为(68±5)μm和(104±9)μm。将纸基芯片用于亚硝酸盐的检测，溶液浓度与显色区颜色强度之间呈良好的相关性，线性方程为Y=3.450X+34.83,r²=0.977 0。无掩模光刻法制备纸芯片无需制作掩膜版，减少了芯片制作的成本和时间，工艺简便，芯片精度高，为纸芯片制备和应用提供了有效手段。