聚二甲基矽氧烷（PDMS，polydimethylsiloxane），是有機矽的一種，因其成本低，使用簡單，同矽片之間具有良好的粘附性，而且具有良好的化學惰性等特點，成為一種廣泛套用於微流控等領域的聚合物材料。
基本介紹
- 中文名：PDMS
- 外文名：polydimethylsiloxane
- 簡稱：有機矽
- 性質：惰性
- CAS號：9016-00-6
- 分子式：(CH3)3SiO(Si(CH3)2O)nSi(CH3)3
簡介,性質,合成,套用,
簡介
（Polydimethylsiloxane，PDMS)作為一種高分子有機矽化合物。具有光學透明，且在一般情況下，被認為是惰性，無毒，不易燃。聚二甲基矽氧烷（PDMS)是最廣泛使用的矽為基礎的有機聚合物材料，其運用包括在生物微機電中的微流道系統、填縫劑、潤滑劑、隱形眼鏡。
性質
液態時的二甲基矽氧烷為一黏稠液體，稱做矽油，是一種具有不同聚合度鏈狀結構的有機矽氧烷混合物，其端基和側基全為烴基（如甲基、乙基、苯基等）。一般的矽油為無色、無味、無毒、不易揮發的液體。
固態的二甲基矽氧烷為一種矽膠，無毒、疏水性（hydrophobic）和防水性，惰性物質，且為非易燃性、透明彈性體。二甲基矽氧烷的製程簡便且快速，材料成本遠低於矽晶圓，且其透光性良好、生物相容性佳、易與多種材質室溫接合、以及因為低楊氏模量（Young’s modulus）導致的結構高彈性（structural flexibility）等。
合成
工業上可由以下反應流程製造鏈狀的聚二甲基矽氧烷：
nSi(CH3)2Cl2 +nH2O → [Si(CH3)2O]n+ 2nHCl
實驗室中通常用主劑與硬化劑以質量比10：1比例混合均勻後，利用抽真空的方式使混合液中的氣泡浮至表面並破裂，再放入120度的烤箱中烤約一個小時（溫度與時間參數的不同將會製作出不同硬度的PDMS）。
套用
在生物微機電系統，軟蝕刻(soft lithography)技術大量用於微流道系統。在矽晶板上設計渠道，然後倒入液態的二甲基矽氧烷在這些矽晶板並加熱使二甲基矽氧烷變硬。當二甲基矽氧烷移除，即使是微米級的微流道設計細節也會印在PDMS(聚二甲基矽氧烷)板上的。有了這個特殊的矽橡膠板，利用反應離子蝕刻機(RIE)進行親水性表面改性。一旦表面鍵結被破壞，通常是一塊載玻片放在激活的一側矽氧烷（側面的痕跡）。一旦鍵結回到到正常狀態，玻璃是永久和PDMS板結合，從原本矽晶板上設計渠道變成一個防水通道。有了這個技術，低價地製作微流道、微混合器、微泵、微閥門等元件，最小的幾何尺寸也能達到納米等級。
矽橡膠也被用來作為填充液體的乳房植入物 。
PDMS也使用在彈道飛彈的重返大氣層載具(reentry vehicles)中 。
此外，PDMS易於在空氣的界面上濃縮，使得材料有疏水的自保護塗層，可用於生產纖維，提高防污防垢性，並且更常用來生產疏水表面，得到吸水性低的材料，作為保護塗層是有用的。
