61材料：实验与研究信息记录材料2022年12月第23卷第12期0引言微流控芯片是一种将要达到深度产业化的科学技术，其中微孔和微流道加工在很多的领域中都有重要的应用价值[1-2]，如疾病诊断、药物筛选、材料合成、司法鉴定、航空航天等。飞秒激光微细加工技术的发展十分迅速，特别是在小尺度和高精度的微流控中得到了突破[3]，因此本文应用飞秒激光技术来加工PMMA微流控芯片的微孔和微流道。本文针对飞秒激光在微流控芯片上对微孔和微流道的加工问题，借助于西安交通大学重点实验室的飞秒激光加工平台展开实验，观察、分析并总结，最后探究飞秒激光加工参数对微孔的直径、深度、圆度以及微流道的宽度、形貌的影响。1飞秒激光加工的实验系统飞秒激光微加工系统由两部分组成：光学系统和运动控制系统。工作原理是通过放大系统产生脉冲，经望远系统、衰减系统和光阑，最后通过物镜聚焦在PMMA微流控芯片样品表面进行烧蚀加工[4]。本实验中系统输出的激光波长是800nm、脉冲宽度是120fs和重复频率是1kHz。2微流控芯片中微孔加工实验研究飞秒激光的精确度可以达到±5μm，瞬时功率特别高，可以达到百万亿瓦以上。PMMA是一种高分子材料，具有化学稳定性高和耐候性强的优点。另外，飞秒激光与PMMA材料相互作用时，材料的热影响区很小、加工的精度非常高[5-6]。因此，本文采用飞秒激光技术来加工PMMA微流控芯片，主要探究飞秒激光加工参数对微孔的直径、深度、圆度以及微流道的宽度、形貌的影响。2.1加工参数对微孔直径的影响本实验主要研究加工参数（激光功率、脉冲个数）的变化对微孔直径、深度及形貌的影响。其中激光功率在32～162mW之间，激光脉冲个数在500～3000个之间。2.1.1脉冲个数对直径的影响图1是在激光功率162mW一定的条件下，光学显微镜下观察到的微孔的图像，脉冲个数是（a）500个；（b）1000个；（c）2000个，测得直径大小分别是154μm、156μm、159μm。图1162mW功率下不同脉冲个数图2脉冲数对微孔直径的影响折线图飞秒激光在PMMA微流控芯片中的加工实验研究宋春辉，刘欢丽，尹燕飞（郑州工业应用技术学院医学院河南郑州451150）【摘要】微流控芯片研究已经在众多领域中具有重要的应用价值，如疾病诊断、药物筛选、材料合成、司法鉴定、航空航天等。飞秒激光微细加工技术在小尺度和高精度的微流控中得到了突破，采用飞秒激光技术对微孔和微流道的加工有较好的作用效果。本文选用聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）作为实验材料，研究飞秒激光的脉冲个数和...
