软印章、软印章的制备方法以及液滴阵列的制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种液滴阵列的制备方法，其包括以下步骤：形成一基底以及设置于所述基底一第一表面的微柱阵列，所述微柱阵列包括多个微柱设置成多行多列，每个微柱包括一与所述第一表面相对的第二表面；以及，在所述亲水层的表面附着一液滴，并将所述液滴转移至一目标基板。本发明还涉及一种软印章及其制备方法。
【专利说明】软印章、软印章的制备方法以及液滴阵列的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种软印章，尤其涉及一种可用于转印液滴阵列的软印章。
【背景技术】
[0002]基于微电子机械系统(MicroElectroMechanical System, MEMS)技术研究而发展起来的微全分析系统(Micro Total Analysis Systems, μΤΑΞ)是近十年迅速发展起来的一种崭新的微生化分析系统，又称其为芯片实验室(Lab-on-a-Chip)或微流控芯片(Microfluidic Chip)。微液滴芯片系统作为微全分析系统的一种类型，已经被用于研究微尺度条件下众多的反应及其过程，并在化学和生命科学等领域拓展出重要应用。
[0003]一般的，生成单分散微液滴的技术原理是在微流控器件中利用外界作用力以扰动连续相与分散相之间存在的界面张力使之达到失稳。通常，当待分散相某处施加的力大于其界面张力时，该处微量液体会突破界面张力进入连续相中形成液滴。目前通常采取的生成液滴的技术途径有:T型通道法、流动聚焦法、共聚焦法、气动法、电动法和光控法。
[0004]然而，现有的微流控方法在液滴生成及被操控的过程中需要加工通道，且需要注射泵、阀门等的设备的辅助，使得现有技术难以微型化，而且受流速影响大，实际操作比较困难。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，确有必要提供一种软印章，以及简便的液滴阵列的制备方法。
[0006]—种软印章，其包括一基底和设置于基底的表面的多个微柱，所述微柱的材料为柔性材料，其中，进一步包括设置于所述多个微柱远离基底的顶部的亲水层。
[0007]—种软印章的制备方法，其包括以下步骤:形成一基底以及设置于所述基底一第一表面的多个微柱,所述多个微柱包括一与所述第一表面相对的第二表面；以及，在所述微柱的第二表面形成一亲水层。
[0008]一种液滴阵列的制备方法，其包括以下步骤:形成一基底以及设置于所述基底一第一表面的多个微柱，每个微柱包括一与所述第一表面相对的第二表面；形成一亲水层覆盖所述微柱的第二表面；以及，在所述亲水层的表面附着一液滴，并将所述液滴转移至一目标基板。
[0009]与现有技术相比较，本发明所述软印章具有以下优点:由于所述软印章的微柱的表面被亲水层包覆，因而微量的液滴可附着在亲水层，并转印到所述目标基板的表面形成微液滴阵列，该方法简单易行，无需在目标基板加工微结构或化学图形，对目标基板要求低，可多次重复转印，并降低了成本。该液滴阵列的制备方法可用于微流体、微机电系统等液滴操控相关领域。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是本发明实施例所述软印章的结构示意图。[0011]图2是本发明实施例所述软印章的结构分解示意图。
[0012]图3是图1所述微柱沿1-1 ’线的剖视图。
[0013]图4是本发明实施例所述软印章的制备方法。
[0014]图5是本发明实施例所述微液滴阵列的制备方法。
[0015]主要元件符号说明
【权利要求】
1.一种软印章，其包括一基底和设置于基底的表面的多个微柱，所述微柱的材料为柔性材料，其特征在于，进一步包括设置于所述多个微柱远离基底的顶部的亲水层。
2.如权利要求1所述的软印章，其特征在于，所述亲水层的材料为亲水材料，所述亲水层直接覆盖所述微柱的顶部。
3.如权利要求1所述的软印章，其特征在于，定义相邻的两个微柱的最短距离为相邻的两个微柱之间的边缘间距L，所述边缘间距L大于所述微柱的顶部表面的最大尺寸。
4.如权利要求1所述的软印章，其特征在于，所述亲水层的厚度T与所述微柱的高度H满足以下条件:T:H≤I =IO0
5.如权利要求1所述的软印章，其特征在于，进一步包括一覆盖所述微柱的疏水层，所述疏水层设置于所述亲水层与所述微柱的顶部之间。
6.如权利要求5所述的软印章，其特征在于，所述疏水层的材料为聚四氟乙烯或全氟环状聚合物。
7.—种软印章的制备方法，其包括以下步骤: 形成一基底以及设置于所述基底一第一表面的多个微柱，所述多个微柱包括一与所述第一表面相对的第二表面；以及 在所述微柱的第二表面形成一亲水层。
8.如权利要求7所述的软印章的制备方法，其特征在于，所述形成亲水层的方法包括:在一基板上形成一亲水预制层；将该所述微柱的第二表面靠近并接触所述亲水预制层；将所述微柱远离所述亲水预制层，并固化，使得在第二表面形成所述亲水层。
9.如权利要求7所述的软印章的制备方法，其特征在于，在形成所述亲水层之前进一步包括形成一疏水层覆盖所述微柱的步骤。
10.一种液滴阵列的制备方法，其包括以下步骤: 形成一基底以及设置于所述基底一第一表面的微柱阵列，所述微柱阵列包括多个微柱设置成多行多列，每个微柱包括一与所述第一表面相对的第二表面； 形成一亲水层覆盖所述微柱的第二表面；以及 在所述亲水层的表面附着一液滴，并将所述液滴转移至一目标基板。
【文档编号】B41K1/02GK103753983SQ201410031532
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2014年1月23日 优先权日:2014年1月23日
【发明者】张靓, 陆志峰, 唐旭东, 莫妙华, 栾琳, 吴天准 申请人:深圳清华大学研究院