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蠕動微型幫浦用UV固化膠黏劑的製作

為了解決平方米計算公式的問題，作者李杰瑞 這樣論述：

本文介紹了一種使用UV固化型粘合劑（NOA81）作為粘接材料和微結構材料來製造蠕動式微型泵的方法。其中，固化膠的接合強度、泵微流道幾何精度與性能都進行了實驗評價。本研究中使用UV固化膠在液態時的可塑性來複製主要微型流道的基礎結構。 NOA81也被用作接合材料來製造微型泵的主體，它由2片PMMA板夾合UV固化膠的微型複製結構構成蠕動式微型泵的主體。在重複的幾何精度和一致性，就像NOA81結構模具的深處，是由雷射共聚焦顯微鏡測量。還測定固化期間NOA81達到完全固化的狀態的基礎上，微通道測量的幾何精度。這些實驗的固化時間包括1分鐘，5分鐘，10分鐘，第12分鐘至60分鐘。根據該測量，為10分鐘的

樣品最佳，其幾何誤差為低於最大耐受（10％），而其他較短和較長的固化時間分別為10％以上。因此，在該工作中，NOA81在10分鐘內達到了完全固化的狀態，而後固化處理確實會改善結構的幾何形狀。對於一致性測試，準備5個完全固化NOA81模具樣本並重複測量四次，並對於每個目標區域的標準偏差進行比較。在流道位置，最大的標準差為4.611微米，發生在CH3點。與流道的深度相比，這個值是小的。對於腔室位置深度的標準偏差為0.514微米，這是非常小的。它顯示了NOA81在製造微流體的流道和腔室的一致性。本研究使用刀片試驗來測定NOA81的接合強度。將已知厚度的刀片插入兩個PMMA板之間，刀片將之撕裂後再測量

裂紋長度，利用以表面能公式將裂紋長度計算出粘接強度。NOA81的最高粘接強度是10.18焦耳/平方米，是在7 分鐘時間的固化，並在50℃、12小時的加熱板上加熱後達到的。在ＵＶ膠的微型流道複製與結構結合試驗完成後，應用於微型泵的製作，並測量微型泵的性能。實驗測量結果微型泵的最高薄膜位移和流量分別是0.824微米和21.87微升/分鐘，而最大背壓為4.42帕．與前期研究相同設計的ＰＭＭＡ熱壓型微型泵相較，此型的流量較小，因為該微型泵的通道較淺，而淺的通道會產生高的流體阻力，產生低的流量。另外，NOA81結構還具有比PMMA結構低的楊氏係數，在致動過程中，NOA81結構變形也造成較小的背壓。