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1、基于液芯波导原理的微流控芯片基于液芯波导原理的微流控芯片窗体顶端窗体底端Vol25.2004年4月高等学校化学学报 CHEMICALJOURNALOFCHIESEUNIERSITIES NV No.4 610613 ～ 基于液芯波导原理的微流控芯片 长光程光度检测系统杜文斌,方 群,方肇伦(大学化学系,微分析系统研究所,310028)摘要 提出了一种基于液芯波导(Liquidcorewaveguide,LCW)原理的微流控芯片吸收光度检测系统.通过芯片与外界接口技术实现液芯波导管与芯片的耦合,建立了芯片上长光程(毫米至厘米级)吸收光度检测池.采用邻菲 啉2铁()
2、显色体系验证系统分析性能,以5.5cm外覆TeflonAF液芯波导管作为检测池(检测)配合物的检出限为2+2+FeSO4?7H2O,加入2.5mL1molLHCl稀释至500mL.以超纯水稀释Fe储备液,配制Fe标准D2C紫外2可见分光光度计(瑞利分析仪器公司).微流控芯片的检测技术是微全分析系统[1](MTAS)中的一个重要研究领域.UV2is检测[2,3]以其V广泛的适用性在仪器分析领域占有重要地位,也是最早应用于微全分析系统的检测方法之一.但在微米级尺度的芯片微通道实现吸收光度检测,检测池的吸收光程和光通量均受到很大限制.近年来,芯片上长光程光度检测系统的研究[4～10]按其技术
3、路线的不同,可分为3类:(1)采用微加工技术,加大微通道的深度或宽度[4],或在芯片上制作U形[5]结构的流通检测池,增加吸收光程,报道的最高检测光程为120∧;(2)制作三层夹心结构芯片,流通池检测光程(720∧)等于夹层芯片的厚度[6];mm(3)采用镜面反射及平面波导技术提高吸收光程[7～10],在芯片通道加工或集成多重平面反射结构作为吸收池,报道的检测光程由272∧到毫米级.上述方法对吸收池光程的提高均较为有限.在常规光m度检测中,采用液芯波导原理以提高检测光程是一种提高灵敏度的有效方法[11,12].本文利用微流控芯到厘米级,检测灵敏度达到和超过常规分光光度计水平.同时系统还
4、具有结构简单,容易加工,对光学系统要求低等特点,可应用于芯片上连续流动和流动注射分析系统中.片与毛细管耦合技术,将液芯波导毛细管集成到微流控芯片的通道出口作为吸收池,建立了一种新的芯片上长光程的光度检测系统[13].采用邻菲 啉2铁()显色体系验证系统性能,检测池有效光程达1 实验部分1.1 试剂和仪器系列溶液.测定前将Fe2+标准系列溶液及空白溶液与显色剂溶液预先混合(体积比为3∶2).WZS250F双通道微量注射泵(大学医学仪器厂);光电倍增管(滨松光电子技术有限公司),基于液芯波导原理的微流控芯片基于液芯波导原理的微流控芯片窗体顶端窗体底端Vol25.2004年4月高等学校化学学
5、报 CHEMICALJOURNALOFCHIESEUNIERSITIES NV No.4 610613 ～ 基于液芯波导原理的微流控芯片 长光程光度检测系统杜文斌,方 群,方肇伦(大学化学系,微分析系统研究所,310028)摘要 提出了一种基于液芯波导(Liquidcorewaveguide,LCW)原理的微流控芯片吸收光度检测系统.通过芯片与外界接口技术实现液芯波导管与芯片的耦合,建立了芯片上长光程(毫米至厘米级)吸收光度检测池.采用邻菲 啉2铁()显色体系验证系统分析性能,以5.5cm外覆TeflonAF液芯波导管作为检测池(检测)配合物的检出限为2+2+F
6、eSO4?7H2O,加入2.5mL1molLHCl稀释至500mL.以超纯水稀释Fe储备液,配制Fe标准D2C紫外2可见分光光度计(瑞利分析仪器公司).微流控芯片的检测技术是微全分析系统[1](MTAS)中的一个重要研究领域.UV2is检测[2,3]以其V广泛的适用性在仪器分析领域占有重要地位,也是最早应用于微全分析系统的检测方法之一.但在微米级尺度的芯片微通道实现吸收光度检测,检测池的吸收光程和光通量均受到很大限制.近年来,芯片上长光程光度检测系统的研究[4～10]按其技术路线的不同,可分为3类:(1)采用微加工技术,加大微通道的深度或宽度[4],或在芯片上制作U形[5]结构的流通检
7、测池,增加吸收光程,报道的最高检测光程为120∧;(2)制作三层夹心结构芯片,流通池检测光程(720∧)等于夹层芯片的厚度[6];mm(3)采用镜面反射及平面波导技术提高吸收光程[7～10],在芯片通道加工或集成多重平面反射结构作为吸收池,报道的检测光程由272∧到毫米级.上述方法对吸收池光程的提高均较为有限.在常规光m度检测中,采用液芯波导原理以提高检测光程是一种提高灵敏度的有效方法[11,12].本文利用微流控芯到厘米级,检测灵敏度达到和超
