[发明专利]基于模板诱导自组装的液体微阵列制备方法

摘要

一种基于模板诱导自组装的微阵列制备方法，微孔阵列模板通过氟化低表面能处理获得疏水表面，然后将微孔阵列模板完全浸入供液槽内的液体中，通过真空处理，使微孔阵列模板孔中完全填充液体；对供液槽内液体进行温度调控，控制线位移控制系统提拉微孔阵列模板的速度，实现液体对模板孔的完全填充，在粘滞力–界面张力的平衡作用下，获得具有预定矢高、表面形貌、无内部缺陷的液体微阵列。本发明将微纳米压印与液体自组装工艺相结合，能够对任意几何特征的模板腔体进行液体的自组装，实现高效率、低成本、大面积、高占空比液体微阵列的制造。

主权项

一种基于模板诱导自组装的微阵列制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)制造微孔阵列模板：通过光刻、ICP干法刻蚀以及微纳米压印的方法在所选用的基底上获得微孔阵列模板(4)；2)微孔阵列模板的表面疏水处理：将步骤1)所得的微孔阵列模板(4)经过C4F8氟化低表面能处理获得疏水表面；3)液体微阵列的获得：将步骤2)所得的具有疏水表面的微孔阵列模板(4)完全浸入供液槽(1)内的液体(2)中，并保证微孔阵列模板(4)的图形区顶部与液体(2)的表面至少1cm的距离，微孔阵列模板(4)连同供液槽(1)一起放置真空箱中，在真空度为0.1Pa下保持10min，同时对供液槽(1)内液体(2)进行加热，通过珀耳帖元件实时控制供液槽(1)内液体(2)的温度T在20℃‑100℃，使微孔阵列模板(4)孔中完全填充液体(2)；通过线位移控制系统匀速提拉微孔阵列模板(4)，线位移控制系统包括步进电机(5)、线位移导轨(6)、PLC自动控制系统(7)，将微孔阵列模板(4)固定在步进电机(5)操控的平移台下方，使微孔阵列模板(4)与供液槽(1)内液体(2)液面垂直，PLC自动控制系统(7)控制步进电机(5)将微孔阵列模板(4)从供液槽(1)中提拉出，步进电机(5)施加的力≥10N，微孔阵列模板(4)最低速度不低于0.16mm/s；当微孔阵列模板(4)完全从供液槽(1)中提拉出来之后，即得到液体微阵列(3)。