本发明专利技术公开了一种具有磁性的聚二甲基硅氧烷(PDMS)材料及其制备方法。本发明专利技术在制备PDMS的过程中加入纳米磁性材料制备得到磁导率较高的磁性PDMS。本发明专利技术的具有磁性的聚二甲基硅氧烷有外加磁场作用时具有磁性，可被磁铁吸引，可用于微流控芯片中某些活动结构的制备，如微通道节流阀、磁性驱动泵等活动结构的制备。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种具有磁性的聚二甲基硅氧烷（PDMS)材料及其制备方法。本专利技术在制备PDMS的过程中加入纳米磁性材料制备得到磁导率较高的磁性PDMS。本专利技术的具有磁性的聚二甲基硅氧烷有外加磁场作用时具有磁性，可被磁铁吸引，可用于微流控芯片中某些活动结构的制备，如微通道节流阀、磁性驱动泵等活动结构的制备。【专利说明】一种具有磁性的聚二甲基硅氧烷及其制备方法
本专利技术涉及聚二甲基硅氧烷材料的制备方法，尤其涉及一种具有磁性的聚二甲基 硅氧烷材料的制备方法。
技术介绍
聚二甲基硅氧烷（PDMS)因其成本低，使用简单，同硅片之间具有良好的粘附性， 具有良好的化学惰性等特点，成为一种广泛应用于微流控等领域的聚合物材料，是制作微 流控芯片结构的主要材料。在实验室中传统PDMS的合成通常用含有聚二甲基硅氧烷的主 剂与固化剂以适当比例混合均匀后，利用抽真空的方式使混合液中的气泡浮至表面并破 裂，接着在设计好微通道结构的硅晶片模子上倒入除气泡后的液态PDMS，然后放入恒温箱 中加热（温度与时间参数的不同将会制作出不同硬度的PDMS)使其固化，最后把固化后的 PDMS从硅晶片上移出，硅晶片上的微通道结构便会印在固化后的PDMS上，将其进行等离子 清洗处理之后可以和玻璃永久贴合，贴合后即为具有某种特定微流道结构的微流控芯片。 目前的PDMS只能制作静态的微流控芯片结构，而不能制作活动结构，与目前的 PDMS相比，本专利技术的方法制备得到的磁性PDMS在外加磁场作用时具有磁性，可制备微流控 芯片中某些活动结构，如微通道节流阀中的活动截流单元、磁性泵中的活动单元等。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有磁性的聚二甲基硅氧烷（PDMS)材料及其制备方 法。 本专利技术的技术方案为如下： -种聚二甲基娃氧烧，其具有磁性。所述的聚二甲基娃氧烧的相对磁导率为40? 100,优选为100。 本专利技术进一步提供上述所述的具有磁性的聚二甲基硅氧烷的制备方法，该制备方 法包括如下步骤： (1)将聚二甲基硅氧烷预聚体和固化剂搅拌混合，真空除尽混合液中的气泡，得液 态聚二甲基硅氧烷； (2)按20:1?50:1的质量比在液态聚二甲基硅氧烷中加入磁性纳米颗粒，搅拌混 合，用超声波处理分散磁性纳米颗粒后，搅拌混合，真空除尽混合液中的气泡，得液态磁性 聚二甲基硅氧烷； (3)固化液态磁性聚二甲基硅氧烷，得具有磁性的聚二甲基硅氧烷，即磁性聚二甲 基娃氧烧。 在上述制备方法中，步骤（1)中所述的聚二甲基硅氧烷预聚体和固化剂为本领域 常用的制备微流控芯片用聚二甲基硅氧烷预聚体（即原料）以及固化剂，在本专利技术不予具 体限定，可以实现本专利技术的聚二甲基硅氧烷原料以及固化剂均可使用。本专利技术可以优先采 用室温条件下粘度为70?80mm2/s的聚二甲基硅氧烷预聚体。本专利技术更优选采用道康宁 DC184 SYLGARD 184(其中包括A液和B液，分别相当于所述聚二甲基硅氧烷预聚体和固化 剂）。 上述制备方法中，步骤（2)中所述的超声波处理的目的是使磁性纳米颗粒均匀 分散在液态聚二甲基硅氧烷中，具体操作按照本领域常规方法进行，优选采用在60? 100KHz、20 ?60°C、处理 10 ?15 分钟。 进一步，在上述所述的技术方案中，在步骤（3)中所述的固化优选在50-KKTC下 进行。 进一步，在上述所述的技术方案中，在步骤（2)所述的磁性纳米颗粒为铁氧体颗 粒，所述磁性纳米颗粒的颗粒度优选为1?l〇〇nm，更优选为10?30nm，最优选为20nm。其 中所述铁氧体颗粒优选为氧化铁颗粒，最优选为四氧化三铁颗粒。 进一步，在上述所述的技术方案中，在步骤（2)中所述的液态聚二甲基硅氧烷和 磁性纳米颗粒的质量比优选为20:1?50:1，更优选为20:1。 本专利技术还提供由上述所述的制备方法制备得到的具有磁性的聚二甲基硅氧烷。该 聚二甲基硅氧烷具有良好的磁性，目前还没有带有磁性的聚二甲基硅氧烷材料。 本专利技术的有益效果：本专利技术提供一种带有磁性的PDMS材料及其制备方法。与传统 的PDMS相比，本专利技术的方法制备的PDMS材料具有磁性，可被磁铁吸引，可制备微流控芯片 中某些活动结构，如微通道节流阀中的活动截流单元、磁性泵中的活动单元等。 【专利附图】【附图说明】 图1为本专利技术的具有磁性的聚二甲基硅氧烷的制备流程图。 附图标号：1. PDMS主剂、2. TOMS固化剂、3.液态PDMS、4.磁性纳米颗粒、5.液态磁 性PDMS、6.固态磁性PDMS。 【具体实施方式】 下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本专利技术，但不以 任何方式限制本专利技术。下述实施例中，如无特殊说明，所使用的实验方法均为常规方法，所 用材料、试剂等均可从生物或化学公司购买。 本专利技术实施例所用材料： PDMS主剂和PDMS固化剂：道康宁DC184 SYLGARD 184,其中所述PDMS主剂相当于 本专利技术中所述的聚二甲基硅氧烷预聚体，PDMS固化剂相当于本专利技术中所述的固化剂。 磁性纳米颗粒：四氧化三铁颗粒 实施例1 -种具有磁性的聚二甲基硅氧烷的制备，按如下方法制备得到，制备方法流程图 如图1所示： (1)将PDMS主剂1和PDMS固化剂2按质量比10:1混合均勻，搅拌3min后，将混 合液放入25°C恒压真空箱除气，直至气泡完全去除，得液态PDMS 3 ; (2)液态PDMS 3中加入磁性纳米颗粒4 (四氧化三铁颗粒，颗粒度20nm)，搅拌混 合5min后，在80KHz频率的超声波处理，使磁性纳米颗粒4均匀分散在液态PDMS 3中，搅 拌混合，混合液25°C恒压真空箱除气，直至气泡完全去除，得液态磁性PDMS 5 ;其中所述液 态PDMS 3和磁性纳米颗粒4的质量比为20:1 ; (3)将液态磁性PDMS 5放入恒温箱中在80°C固化1小时，得固态磁性PDMS 6，其 相对磁导率为100。 实施例2 一种具有磁性的聚二甲基硅氧烷，按如下方法制备得到： (1)将PDMS主剂和PDMS固化剂按质量比10:1混合均匀，搅拌3min后，将混合液 放入25°C恒压真空箱除气，直至气泡完全去除，得液态PDMS ; (2)将液态PDMS中加入磁性纳米颗粒（四氧化三铁颗粒，颗粒度40nm)，搅拌混合 5min后，在80KHz频率的超声波处理，使磁性纳米颗粒均匀分散在液态PDMS中，搅拌混合， 混合液25°C恒压真空箱除气，直至气泡完全去除，得液态磁性PDMS ;其中所述液态PDMS和 磁性纳米颗粒的质量比为20:1 ; (3)将液态磁性PDMS放入恒温箱中在80°C固化1小时，得固态磁性PDMS，其相对 磁导率为85。 实施例3 -种具有磁性的聚二甲基硅氧烷，按如下方法制备得到： (1)将PDMS主剂和PDMS固化剂按质量比10:1混合均匀，搅拌3min后，将混合液 放入25°C恒压真空箱除气，直至气泡完全去除，得液态PDMS ; (2)将液态PDMS中加入磁性纳米颗粒（四氧化三铁颗粒，颗粒度60nm)，搅拌混合 5min后，在8本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种聚二甲基硅氧烷，其特征在于，所述的聚二甲基硅氧烷有外加磁场作用时具有磁性。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张洪朋，曾霖，张兴明，李冬青，
申请(专利权)人：大连海事大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21
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