[发明专利]一种利用扩散反应在微通道内壁图案化的方法

权利要求书

1.一种利用扩散反应在微通道内壁图案化的方法，其特征在于，首先，利用铜丝型芯构建出内径为135至720μm的PDMS微通道；然后，先后向该PDMS微通道内注射苯胺单体和盐酸溶液，利用扩散反应在该PDMS微通道表面的内部生成一层盐酸苯胺薄膜；最后，用蒸馏水诱导PDMS微通道的内壁上形成形貌精细可控的盐酸苯胺皱纹结构；其中，通过调整PDMS的弹性模量和盐酸溶液的溶度控制PDMS微通道内壁的皱纹形貌的周期。

2.根据权利要求1所述利用扩散反应在微通道内壁图案化的方法，其特征在于，具体步骤如下：

步骤一：按照质量比为10:1至30:1将PDMS预聚体和交联剂混合均匀，真空脱气0.5h，倒入长方体形状的模具中，插入直径为135至720μm的铜丝充当型芯，放进烘箱70℃加热固化4h，将PDMS块从模具中取出，并抽出铜丝，在PDMS块中得到拥有内径为135至720μm的PDMS微通道；

步骤二：配置浓度为1～5mol/L的盐酸溶液；

步骤三：将苯胺单体注射进入步骤一制备的PDMS微通道中并在其中停留30min使得苯胺单体扩散进入PDMS微通道表面的内部，随后将剩余的苯胺单体从PDMS微通道中吸出；

步骤四：将步骤二配置的盐酸溶液注射进入经过步骤三处理的PDMS微通道中并停留30min，使得盐酸溶液扩散进入PDMS微通道表面的内部并和苯胺单体在表面发生反应生成盐酸苯胺膜层，随后将剩余的盐酸溶液从PDMS微通道中吸出；

步骤五：将蒸馏水注射进入经过步骤四处理的PDMS微通道中，PDMS微通道表面的盐酸苯胺膜层随即表面起皱，从而得到具有皱纹形貌的图案化的PDMS微通道。

3.根据权利要求1所述一种利用扩散反应在微通道内壁图案化的方法，其特征在于，步骤一中，预聚体和交联剂采用美国道康宁公司的Sylgard 184。

4.根据权利要求1所述一种利用扩散反应在微通道内壁图案化的方法，其特征在于，步骤一中，PDMS预聚体和交联剂的质量配比与PDMS块的弹性模量成反比。

5.根据权利要求1所述一种利用扩散反应在微通道内壁图案化的方法，其特征在于，步骤五所得PDMS微通道表面的皱纹的周期与步骤一中PDMS块的弹性模量成反比，与步骤二中盐酸溶液的浓度成正比。