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聚二甲基硅氧烷（polydimethylsiloxane,PDMS）因具有良好的機械性能、光學性能、化學穩(wěn)定性和生物兼容性，且易于加工成型、價格低廉，近年來已成為實驗室制備微流控芯片的首選材料。特別是由于自身內部的多孔分子網絡允許小分子穿透，使得PDMS在對氣體或其他小分子交換有需求的細胞培養(yǎng)類微流控芯片等芯片應用中脫穎而出。然而，多孔特性會引起小分子的吸附、擴散和水分蒸發(fā)，且現(xiàn)有的表面改性方法重復率低、穩(wěn)定性差，表面處理后PDMS無法基于氧等離子體鍵合實現(xiàn)芯片組裝，因此開發(fā)出抑制小分子吸附和擴散、能夠和氧等離子體鍵合兼容的PDMS高效表面改性方法顯得至關重要。

北京大學信息科學技術學院、微米/納米加工技術國家級重點實驗室王瑋副教授課題組提出利用聚對二甲苯（Parylene）在化學氣相沉積（chemical vapor deposition,CVD）過程中對PDMS進行表面改性，得到適于低小分子擴散用微流控芯片應用的pcPDMS（聚對二甲苯封閉聚二甲基硅氧烷，Parylene-caulked PDMS）；博士研究生劉姚萍通過調節(jié)PDMS襯底溫度，實現(xiàn)了Parylene在PDMS襯底的滲入，且表面僅為島狀生長，從而獲得與氧等離子體鍵合兼容的pcPDMS。該項基于熱襯底Parylene化學氣相沉積（Thermal Chemical Vapor Deposition,t-CVD）的PDMS改性方法具有穩(wěn)定性好、工藝重復性好的優(yōu)點，最大的受益處在于變革性地實現(xiàn)了PDMS改性后與氧等離子體鍵合的兼容性，簡單高效地實現(xiàn)芯片的組裝。相關研究成果以《利用聚對二甲苯的加熱化學氣相沉積封閉PDMS分子網絡》（Caulking polydimethylsiloxane molecular network by thermal chemical vapor deposition of parylene-C）為題，于2016年10月初被《芯片實驗室》（Lab on a Chip）接收。

王瑋課題組自2010年以來致力于研究PDMS表面改性方法及其在生物醫(yī)學領域內的應用，系列研究成果陸續(xù)發(fā)表于《芯片實驗室》《生物微流體》（Biomicrofluidics）等領域重要期刊，并多次應邀在美國電氣電子工程師學會微機電系統(tǒng)大會（IEEE MEMS）等領域頂級國際會議上作成果展示。

以上工作由王瑋課題組與清華大學航天航空學院曹艷萍教授課題組合作完成，得到國家自然科學基金、國家重點基礎研究發(fā)展計劃（“973計劃”）、北京大學醫(yī)學-信息交叉領域合作研究種子基金等支持，在PDMS表面高效改性以及新型復合材料的開發(fā)等方面具有重要意義。