键合温度对PMMA电泳芯片电渗流的影响

在不同温度条件下完成了PMMA电泳芯片的热压键合,研究了键合温度对电泳芯片电渗流流速的影响.通过采用2%HEC+1×TBE的筛分介质对沟道进行改性,以硼砂和TBE为缓冲溶液,对相同沟道截面的电泳芯片的电渗流流速进行测量.实验结果表明,PMMA电泳芯片的电渗流流速随键合温度的升高而减小,改性后比改性前电渗流流速变化更为明显.     

微流控芯片透光性基底SU8曝光工艺

研究了在透光性基底上直接光刻SU8光刻胶制作可实现光集成微流控芯片的工艺,讨论了基底厚度、透光性和样品承载台表面反射性等因素对透光性基底上SU8光刻图形质量的影响.研究结果表明,通过减少样品承载台表面对紫外光的反射,可有效的解决光刻胶内非定义曝光区域出现感光交联的问题.     

电泳芯片系统的研制和应用

叙述了电泳芯片的设计和制作，并详细阐述了电泳芯片的进样方法，电泳操作方法等。实验结果表明，本系统能对DNA片段进行很好的分离和检测，检测极限已达到10^-19mol。     

芯片毛细管电泳技术的应用与进展

介绍了目前芯片毛细管电泳的主要分离技术:芯片毛细管区带电泳、芯片毛细管凝胶电泳、芯片胶束电动色谱、芯片毛细管电色谱及多相层流无膜扩散分离.芯片毛细管电泳的研究已经取得了很大的进展,研制出了多种微型化、集成化的芯片,多种分离技术在芯片上的开发应用,显示出芯片毛细管电泳技术在众多分析领域会有广阔的发展前景.     

毛细管电泳非接触电导检测器的研制

非接触电导检测法已经成为毛细管电泳芯片中一种通用的物质分离检测方法．本文提出了一种微型化的电容耦合非接触电导分析系统,采用新颖的三明治电极结构减小了电极之间的寄生电容．这种电极结构能够有效地减小电极的长度,克服了非接触电导检测中电极易于折断的缺点．当采用电极宽度1mm、电极间距1mm、MES／His缓冲溶液浓度为20mmol／L和激励电压20Vpp、90kHz的条件时,检测器具有最好的分离效果．在最佳的分离效果,实现了1mmol／L的K^＋和Mg^2＋混合无机阳离子的分离检测．     

高效毛细管电泳法分析单核苷酸

本文采用高效毛细管电泳(HPCE)探索了单核苷酸的分离最佳条件:柠檬酸——柠檬酸钠缓冲液(PH3.3)为电解液,工作电压-30kv,电流20μA,毛细管长40cm,检测波长260nm,十六烷基三甲基溴化铵(CTMABr)表面活性剂为电解液添加剂。在选定条件下,分析了两个实际样品中的单核苷酸。检测限为1ng/mL。本方法具有速度快、进样量少的特点。     

光纤型PDMS电泳芯片的制作与研究

介绍了一种光纤型PDMS电泳芯片,该芯片主要由多模光纤,PDMS盖片和基片组成.通过浇注PDMS的方法制成电泳芯片,盖片上的微流控沟道和光纤沟道的深度分别为50 μm 和90 μm,基片上的光纤沟道的深度为40 μm,实现了微流控沟道中心和光纤的中心在同一个平面上.用蓝色发光二极管作为激发光源,以异硫氰酸酯荧光素为分离物质,在自制的电泳仪上对该芯片进行测试,最小检测浓度达到1.1×10-7 mol/L,信噪比S/N=3,在1.8×10-7 mol/L～4×10-5 mol/L范围内相关系数r=0.996,结果证实了该芯片的可行性.     

浅析配位作用在毛细管电泳中的应用

毛细管电泳是分析科学中继高效液相色谱之后的又一重大的创新和发展。而配位作用是指可以作为路易斯酸的金属离子与含有孤电子对的路易斯碱以共享电子对的方式发生的相互作用。本文对配位作用基本理论做了介绍,并探讨了配位作用在毛细管电泳中的应用。     

毛细管电泳在中药研究中的应用概况

本文综述了近几年毛细管电泳在中药材的鉴定、中药炮制品的鉴定中药有效成分分析、中药复方制剂的成分分析领域的应用概况。     

基于DILL模型的SU8厚胶曝光仿真

基于DILL经典曝光模型,对其分别在深度轴和时间轴上进行扩展:在深度轴上,以基尔霍夫衍射公式为基础,引入复折射率,利用光束传输法的思想计算了某曝光时刻下胶体内部的光场分布;在时间轴上,分析SU8光刻胶的特点及曝光反应过程,建立合适的光交联反应动力学模型,计算不同曝光时刻下的光场分布,通过整个曝光模型的建立,最终给出一定曝光时间后的光场分布;结果表明,在曝光阶段,胶内深层光场整体分布随时间变化不大,曝光时间对曝光阶段光场分布的影响较小,这种影响将在后烘阶段得以放大.     

用于PDMS微芯片塑性成型的SU-8模具制作工艺的优化

PDMS是制作微流控芯片的主要材料.PDMS芯片制作的主要方法是模塑法,模塑法要求有良好的塑性成型模具.SU-8以其良好的微加工特性,目前已广泛应用于微机械结构的制作,也用于PDMS塑性成型的模具.本文根据模具的特殊性,如平整、无裂纹、可多次使用等要求,研究了影响SU-8模具结构与基底材料硅片的黏附性和形成裂纹的因素,优化了SU-8微模具加工工艺,在以0.5℃/min进行升降温、210 mJ/cm2的曝光剂量、200℃条件下硬烘30min条件下得到较好的SU-8模具,提供了一种快速、复用性高、低成本的PDMS微芯片塑性成型的SU-8模具的制作方法.     

一种基于QCM的液相混合微芯片的制作与应用

生物定量检测中,生物样品是否均匀混合的研究意义重要。石英晶体微质量天平(QCM)因其振幅谐振机理,而具备优异的超声混合性能。本文结合微电子机械系统(MEMS)工艺,利用双面曝光、QCM预支撑和120℃长时间烘胶等改进方法,制备了尺寸可控、表面平整、结合紧密的SU-8芯片主体结构,利用聚二甲基硅氧烷(PDMS)封装获得完整的液相混合微芯片,最后利用罗丹明B荧光染料和SiO2纳米球对芯片的混合性能进行了表征。同时,本文提供了一种小体积、便捷、通用性好的液相混合微芯片的制备方法。     

PMMA微流控检测芯片的设计与制作

设计并制作了一种PMMA（polymethyl methacrylate）材料的微流控检测芯片,将外界气体驱动液体用于实际水样的分析和检测．利用精密加工的方法加工出芯片的整体尺寸为86mm×60mm×4．5mm．采用溶胶-凝胶的改性方法对微通道管路进行亲水处理,正硅酸乙酯的水解缩合生成了一层溶胶．凝胶覆盖在PMMA表面,从而大大提高了亲水性．在室温下对芯片进行键合,溶剂为二氯乙烷和无水乙醇按1：1混合的混合液．该方法避免了微通道的坍塌,有效防止了堵塞．实验证明,芯片接触紧密,且冲击强度能够满足要求．同时,芯片上集成了多个阀．阀膜选用0．5mm厚的硅胶膜,采用硅橡胶做黏合剂     

基于多层SU-8结构的微喷阵列芯片的制作与应用研究

采用光刻胶SU-8的光刻成型技术和"多次光刻、一次显影"工艺制备了基于三层SU-8结构的微喷阵列芯片,重点研究了SU-8胶工艺过程中平整度、温度和曝光剂量对多层微结构的影响,解决了芯片结构有裂纹、发生破裂和喷孔堵塞等问题.利用O2等离子体处理了芯片微管道内表面,使液体样品在进样后能够进行自动传输、分配和贮存.持续10ms的10kPa气压驱动下,该芯片可以在3.4mm×3.4mm的尼龙膜上制成5×5样品微阵列,25个点直径平均值为384μm,变异系数为2.6%.利用该芯片制成的DNA微阵列的信号强度变异系数达到4.5%,直径大小变异系数达到3.2%,符合生物微阵列分析的要求.     

利用CO2激光法快速制造PMMA基材的微流控分析芯片

提出一种广泛使用的CO2激光法,以直接读写烧蚀的方式,进行快速的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）基材的微流控分析芯片的制造.利用此方法所制造的微流道,将以扫描电子显微镜（SEM）、原子力显微镜（AFM）及表面轮廓仪进行各项表面性质的分析.本文所发展的CO2激光烧蚀法,提供了一个可广泛使用及具有经济效应的PMMA基材的微流控分析芯片的制造方法.在此激光制程法中,微流控分析芯片的制造图案可由商业的套装软件绘制而成,再传输至激光系统中进行烧蚀微管道,结果显示利用离焦法的激光制程技术,在没有退火处理的情况下,就可以获得表面相当平滑的微流道,表面粗糙度小于4nm.     

改性SU8光刻胶的光学特性及其工艺

通过改变SU-8光刻胶中PAG浓度获得含不同PAG浓度的各种改性SU-8光刻胶,在对其光学性能以及最小曝光剂量的测定基础上研究改性SU-8光刻胶的光刻工艺,借助于改性SU-8光刻胶的合理设计以及背面曝光和正面曝光的结合应用提高多元材料复杂结构的集成制造能力.     

Fabrication of integrated microelectrodes for electrochemical detection on electrophoresis microchip by electroless deposition and micromolding in capillary technique

A new method for the fabrication of an integrated microelectrode for electrochemical detection (ECD) on an electrophoresis microchip is described. The pattern of the microelectrode was directly made on the surface of a microscope slide through an electroless deposition procedure. The surface of the slide was first selectively coated with a thin layer of sodium silicate through a micromolding in capillary technique provided by a poly(dimethylsiloxane) (PDMS) microchannel; this left a rough patterned area for the anchoring of catalytic particles. A metal layer was deposited on the pattern guided by these catalytic particles and was used as the working electrode. Factors influencing the fabrication procedure were discussed. The whole chip was built by reversibly sealing the slide to another PDMS layer with electrophoresis microchannels at room temperature. This approach eliminates the need of clean room facilities and expensive apparatus such as for vacuum deposition or sputtering and makes it possible to produce patterned electrodes suitable for ECD on microchip under ordinary chemistry laboratory conditions. Also once the micropattern is ready, it allows the researchers to rebuild the electrode in a short period of time when an electrode failure occurs. Copper and gold microelectrodes were fabricated by this technique. Glucose, dopamine, and catechol as model analytes were tested.     

环烯烃聚合物(COP)微流控芯片的制备及其与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)微流控芯片的性能对比

采用热压方法制备了环烯烃聚合物(COP)微流控芯片.考虑到温度对微结构热压成形的质量影响最大,基于材料的粘弹性特性,通过变温准蠕变实验获得了热压参考温度Tr.实验证明,在该温度下热压成形,宽度和深度方向的复制精度分别达到了97.6%和94.3%.为了研究制备的COP微流控芯片的性能,将其和同一模具制备的PMMA微流控芯片进行了性能对比实验.通过背景荧光实验、电泳实验和DNA分析实验三方面的研究表明,与PMMA芯片相比,COP芯片背景荧光低,电泳效率高,检测重现性相对标准偏差小于2.5%,适用于生化分析.     

面向并行工程的CAD系统开发过程中的信息管理

面向并行工程的ＣＡＤ系统涉及的信息量大且复杂，信息管理技术是系统开发的关键技术之一。本文通过对并行工程环境下ＣＡＤ系统的信息分析，提出了信息的管理方法，为正确地开发出并行环境下ＣＡＤ系统打下基础。