注塑成型是制造微流控芯片等精密电子元件的重要工艺，它能快速、高效地生产出结构复杂的微小部件。微流控芯片（microfluidic chips）在生物医学工程、化学分析等领域具有广泛的应用。然而，在注塑成型过程中，微流控芯片的脱模（demolding）阶段往往会导致产品发生变形，进而影响芯片的性能和品质。为了解决这一问题，学术界对微流控芯片通道在脱模过程中的变形机理进行了深入研究。
在这项研究中，研究者们采用了分子动力学（molecular dynamics，MD）模拟方法，对不同材料制成的微流控芯片在脱模过程中的变形行为进行了分析。所研究的材料包括环烯烃共聚物（cycloolefin copolymer，COC）、聚丙烯（polypropylene，PP）和聚甲基丙烯酸甲酯（polymethylmethacrylate，PMMA）。
研究的主要内容包括：
1. 使用分子动力学模拟对微流控芯片的脱模过程进行仿真，以研究在一定外力作用下，聚合物的平均速度、密度分布以及界面相互作用能的变化规律。
2. 分析了不同材料脱模过程中的分子演化机制，探讨了聚合物与模具（Ni模芯）之间的相互作用。
3. 研究了聚合物层各部分的运动速度差异如何导致通道出现拉伸、凹陷和孔隙等变形行为。
4. 脱模后聚合物整体密度减小和分子链回转半径增大的现象被提出，并用以解释聚合物整体结构的变化情况。
研究发现，在脱模过程中，微流控芯片通道底部最先与模具分离，随后是通道肩部。COC和PP的脱模速度较快，而PMMA由于与Ni模芯之间的界面相互作用能最大，黏附能最高，因此脱模速度较慢。界面相互作用能在脱模初期增大，随后逐渐减小。聚合物层各部分的运动速度不一致，这是造成通道变形的主要原因。脱模后，聚合物的整体密度减小，分子链回转半径增大，这可以很好地解释聚合物整体结构的变化情况。
通过这些研究内容，不仅可以更深刻地理解微流控芯片在注塑成型过程中的脱模变形机理，还能为改善微流控芯片的制造工艺提供理论指导和方法支持。这些成果对于优化注塑工艺、提高微流控芯片质量和成品率具有重要的实践意义。
关键词：注塑成型；微流控芯片；分子动力学；通道形貌；脱模变形
总结来说，这项研究通过分子动力学模拟的方法，揭示了微流控芯片在注塑成型脱模阶段的变形机理，为我们提供了一种解决产品变形、提高生产效率和产品质量的新思路。对于微流控芯片的硬件开发和电子元件制造行业，这些发现是十分重要的参考资料。
