化学芯片是一种能够进行高通量分析的微流控芯片,由于其在化学分析领域的广泛应用,成为了现代化学分析的重要手段。化学芯片的基础材料具有很重要的意义,这些材料至少应当满足以下要求:
(1)材料应当可加工,以便生产质量高、成本低的芯片;
(2)材料应当具有良好的光学性能和电学性能,以便检测和分析;
(3)材料应当有良好的生物相容性,以便在生物分析、药物筛选等领域应用。
有机材料常常用来作为化学芯片的母板材料。这种材料的优势在于可以通过简单的化学合成来制备复杂的结构,从而形成具有不同性质的芯片。具有生物兼容性良好的聚合物,如聚二甲基硅氧烷、聚乳酸、聚酯等,在化学芯片的制造中均得到了广泛应用。
无机材料主要包括玻璃、硅和氧化物等,它们的特点是在应用过程中能够获得高度的稳定性和可靠性。例如,使用玻璃和硅作为芯片的载体,可以在这些材料上利用沉积和刻蚀等工艺将芯片所需的结构图案化。同时,无机材料还可以用于光学检测芯片,保证了检测的稳定性和重复性。
金属材料可以用作化学芯片的电极材料,以检测芯片电化学信号。常用的金属材料有铂、金、银等。这些金属材料具有很好的生物相容性,并且能够与各种化合物之间形成多种结合态,从而实现电化学信号的检测和分析。