據(jù)麥姆斯咨詢報(bào)道，日本松下（Panasonic）和微化學(xué)技術(shù)研究院株式會社（Institute of Microchemical Technology Co., Ltd., IMT）共同開發(fā)了一種利用玻璃模壓成型技術(shù)，可批量生產(chǎn)微流控器件。相比傳統(tǒng)的玻璃蝕刻方法，該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)低成本（約1/10）和高精度（約10倍）的批量生產(chǎn)。

玻璃模壓成型技術(shù)

微流控器件可用于醫(yī)療、生物、環(huán)境（水和空氣質(zhì)量等）等應(yīng)用領(lǐng)域的傳感和分析。兩家公司計(jì)劃從2019財(cái)年開始接受原型訂單，并將于2020財(cái)年開始批量生產(chǎn)。松下和IMT將于11月19日~21日在日本靜岡縣濱松市舉行的第40屆化學(xué)和微納系統(tǒng)學(xué)會會議（CHEMINAS 40th）上展出這些微流控器件。

【影響】

常規(guī)的玻璃微流控器件由于成本高、精度差仍未被廣泛使用。將IMT的微流控器件設(shè)計(jì)技術(shù)結(jié)合松下的玻璃模壓成型技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了玻璃微流控器件的批量生產(chǎn)，并降低了生產(chǎn)成本，使玻璃微流控器件的一次性使用成為可能。另外，憑借高精度優(yōu)勢，推動了玻璃微流控器件作為設(shè)備和系統(tǒng)的一部分進(jìn)行整合。

【應(yīng)用】

得益于玻璃微流控器件的環(huán)境和化學(xué)耐受性，它可以針對室外和惡劣環(huán)境中的分析和測試，作為一次性檢測器件用于環(huán)境傳感、血液檢測和制藥設(shè)備。

應(yīng)用案例：水質(zhì)檢測玻璃微流控器件

【特性】

新開發(fā)的玻璃微流控器件具有以下特性：

1. 最大φ50 mm

2. 月產(chǎn)能超過10000片

3. 制造工藝的形狀精度約1 μm

【技術(shù)】

（1）針對玻璃模壓成型優(yōu)化的微流控器件設(shè)計(jì)和接口技術(shù)；

（2）微結(jié)構(gòu)成型加工技術(shù)，可用于更高硬度的材料；微結(jié)構(gòu)玻璃模壓成型技術(shù)可精確地轉(zhuǎn)移到玻璃上；

（3）熱粘合技術(shù)，用于將平板玻片和具有微結(jié)構(gòu)的玻片接合在一起。

【背景】

微流控技術(shù)中使用的普通玻璃微流控器件主要通過蝕刻技術(shù)生產(chǎn)。通過光刻繪制微流道圖案后，利用蝕刻形成玻璃微流道，然后與具有機(jī)械加工引入孔的蓋玻片粘合。自微流控研究興起以來，IMT一直在提供先進(jìn)的玻璃微流控產(chǎn)品，成為玻璃微流控器件規(guī)劃、設(shè)計(jì)和制造的先驅(qū)。不過，除了人工制造所要求的技藝外，整個(gè)制造過程有時(shí)還需要花費(fèi)數(shù)月的時(shí)間。因此，制造時(shí)間和單件成本成為應(yīng)用障礙，并且無法實(shí)現(xiàn)通用化和工業(yè)化組裝，因此其應(yīng)用仍主要局限于基礎(chǔ)研究。

另一方面，松下自1980年代便開始開發(fā)并制造玻璃模壓成型技術(shù)，為全球高標(biāo)準(zhǔn)光學(xué)器件的商業(yè)化做出了貢獻(xiàn)，它們被廣泛應(yīng)用于數(shù)碼相機(jī)等各種光學(xué)設(shè)備的鏡頭。

通過將松下的玻璃模壓成型技術(shù)和IMT的設(shè)計(jì)技術(shù)相結(jié)合，開發(fā)出了利用玻璃成型技術(shù)批量生產(chǎn)微流控器件的微結(jié)構(gòu)模具加工、成型和連接技術(shù)。松下和IMT已經(jīng)成功開發(fā)了玻璃微流控器件的批量生產(chǎn)技術(shù)。與傳統(tǒng)的制造方法相比，可以將成本降低到大約1/10，同時(shí)能夠以不到此前一半的交付時(shí)間提供10倍以上精度的玻璃微流控器件。

【實(shí)際實(shí)現(xiàn)】

隨著這種玻璃模壓成型微流控器件批量生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，玻璃微流控器件可以廣泛用作室外和惡劣環(huán)境下進(jìn)行分析和測試的一次性檢測裝置，以及用于血液檢測設(shè)備的一次性裝置。

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