在微流控芯片研制過(guò)程中，首先要考慮芯片材料的選取。芯片材料的選取原則大體有下述幾點(diǎn)：

一、芯片材料與芯片實(shí)驗(yàn)室的工作介質(zhì)之間要有良好的化學(xué)和生物相容性，不發(fā)生反應(yīng)；

二、芯片材料應(yīng)有很好的電絕緣性和散熱性；

三、芯片材料應(yīng)具有良好的光學(xué)性能，對(duì)檢測(cè)信號(hào)干擾小或無(wú)干擾；

四、芯片材料表面要具有良好的可修飾性，可產(chǎn)生電滲流或固載生物大分子；

五、芯片的制作工藝簡(jiǎn)單，材料及制作成本低廉。

硅、石英和玻璃硅分為單晶硅和無(wú)定型娃，是最先嘗試使用的芯片基材。具有良好的化學(xué)惰性和熱穩(wěn)定性，單晶硅生產(chǎn)工藝和微細(xì)加工技術(shù)己趨成熟，使用光刻和燭刻方法可以高精度地復(fù)制出二維圖形或者復(fù)雜的三維結(jié)構(gòu)，在半導(dǎo)體和集成電路上得到廣泛應(yīng)用。

但是由于硅材料的不透明性、電絕緣性較差、抗腐蝕性能難以滿足化學(xué)分析的需要，加之易碎、價(jià)格偏高、表面化學(xué)行為也較復(fù)雜的缺點(diǎn)在微流控芯片中的應(yīng)用受到限制。盡管如此，由于硅材料具有良好的光潔度和成熟的加工工藝，作為微加工中的微模材料和某些功能單元加工中仍常有應(yīng)用，如可用于加工微系、微閥等流體驅(qū)動(dòng)和控制元件，此外，在用模塑法、熱壓法制作高分子聚合物芯片時(shí)常用它作相應(yīng)的模具。

石英和玻璃有良好的電滲和優(yōu)良的光學(xué)特性，彌補(bǔ)了單晶硅在光學(xué)和電學(xué)特性方面的不足，而且他們的表面吸附和表面反應(yīng)能力都有利于對(duì)表面改性，尤其是玻璃作為化學(xué)分析的反應(yīng)和測(cè)量容器的傳統(tǒng)材料，具有易得、廉價(jià)等優(yōu)點(diǎn)，很快成為微流控系統(tǒng)主流基材之一。玻璃具有的電滲性質(zhì)、光透明性為微流控系統(tǒng)的故障診斷和光學(xué)檢測(cè)提供了便利條件，尤其是石英，適合于用紫外分光光度法檢測(cè)的微流控芯片制作。

有機(jī)高分子聚合物高分子聚合物種類多，加工成型方便，原材料價(jià)格較低，具有良好的透明性和介電—性，成為玻璃材料之后另一類主要芯片材料。用于微流控芯片制作的高分子聚合物主要有三類：熱塑性聚合物、固化型聚合物和溶劑揮發(fā)型聚合物。熱塑型聚合物，即室溫下為固體的塑料，有聚甲基丙燏酸甲酯和水凝膠等。溶劑揮發(fā)型聚合物有兩稀酸、橡膠和氟塑料等制作時(shí)將他們?nèi)苡谶m當(dāng)?shù)娜軇偻ㄟ^(guò)緩慢揮發(fā)溶劑而得到芯片。

固化型聚合物有聚二甲基娃氧焼、環(huán)氧樹(shù)脂和聚氨酯等，它們與固化劑混合后，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的固化變硬即得到芯片。彈性體材料，又稱硅橡膠，是眾多聚合物中用得較多的一種，也是當(dāng)前應(yīng)用最多的微流控芯片材料之一。由于具有獨(dú)特的彈性，良好的透光性，介電性，化學(xué)惰性，無(wú)毒，耐用，容易加工又廉價(jià)而迅速普及。容易由單體和交聯(lián)劑的預(yù)聚物熱交聯(lián)而得，反應(yīng)溫和，在下就能實(shí)現(xiàn)。能透過(guò)以上的紫外與可見(jiàn)光；能可逆和重復(fù)變形而不發(fā)生永久性破壞；能用模塑法高保真地復(fù)制微流控芯片；能在芯片微通道表面進(jìn)行多種改性修飾；它不僅能與自身可逆結(jié)合，還能與玻璃、硅、二氧化硅和氧化型多聚物可逆結(jié)合。

由于微流控芯片中的生物、化學(xué)反應(yīng)常常是在液相下進(jìn)行的，與各種溶劑的相容性在應(yīng)用研究中顯得非常重要。等寸的耐溶劑特性進(jìn)行了系統(tǒng)研究，漢等“對(duì)聚合物基材的特點(diǎn)進(jìn)行了很好的綜述，并提出選擇聚合物材料的主要考慮因素：(1)良好的光學(xué)性質(zhì)；⑵易于加工；⑶對(duì)待分析物惰性；⑷良好的電和熱特性；有多種表面修飾和改性方法。光敏聚合物光刻膠）光刻膠是感光樹(shù)脂、增感劑和溶劑三種主要成分組成的對(duì)光敏感的混合液體。根據(jù)用途不同，有不同濃度、不同物理化學(xué)和光學(xué)性質(zhì)的品種供選擇。

光刻膠有兩種基本類型，一種在曝光時(shí)發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)形成曝光前更難溶的聚合物，即負(fù)膠，如光刻膠；另一種在光時(shí)聚合物發(fā)生鏈斷裂分解而變得更容易溶解，即正膠，如光刻膠。最有代表性的光敏聚合物材料是光刻膠。PDMS是一種環(huán)氧型聚合物材料，最早由公司開(kāi)發(fā)并申請(qǐng)專利。它本身既可作光膠，同時(shí)也可作為微結(jié)構(gòu)材料。PDMS的光學(xué)透明性、硬質(zhì)、光敏的獨(dú)特性質(zhì)，在微加工材料中獨(dú)樹(shù)一峽。主要特點(diǎn)如下：有很好的烘前自平能力；高機(jī)械強(qiáng)度；高化學(xué)惰性；可進(jìn)行高深寬比、厚膜和多層結(jié)構(gòu)加工。由于該光膠在近紫外區(qū)光透過(guò)率高，因而在厚膠上仍有很好的曝光均勾性，即使膜厚達(dá)，獲得的圖形邊緣仍近乎垂直，深寬比可達(dá)。