芯片液相色谱技术进展

微型化是现代分析仪器发展的重要趋势。微型化液相色谱仪器在提供与常规尺度液相色谱相同甚至更高分离效率的同时,可以有效减少溶剂和样品的消耗;在液相色谱-质谱联用中,低流速进样可以有效提高质谱离子源的离子化效率,提高质谱检测效率;对于极微量样品的分离,微型化的液相色谱可以有效减少样品稀释;液相色谱的微型化还有利于液相色谱仪器整体的模块化和集成化设计。芯片液相色谱是在微流控芯片上制备色谱柱并集成相应的流体控制系统和检测系统。芯片液相色谱是色谱仪器微型化的一种重要方式,受到学术界和产业界的普遍关注,但是这一方式也充满挑战。液相色谱微流控芯片需要在芯片基底材料、芯片色谱柱的结构设计、微流体控制技术、检测器技术等方面做出创新,使微流控芯片系统适配液相色谱分离技术的需要。目前芯片液相色谱领域面临的主要问题在于芯片基底材料的性质难以满足芯片液相色谱进一步微型化和集成化的需求;因此芯片液相色谱在未来的发展中需要着重关注新型微流控芯片基底材料的开发以及微流控芯片通道结构的统一设计。该文着重介绍了芯片液相色谱技术近年来的研究进展,并简要展示了商品化芯片色谱当前的发展情况。     

芯片毛细管电泳-安培检测系统

由于安培检测具有的高灵敏度、低成本、低能耗、易集成化便携化、与微加工技术匹配等特点,芯片毛细管电泳-安培检测系统（μCE-AD）的研究近年来得到人们广泛的关注。本文结合本课题组的研究工作,对近年来μCE-AD的研究进展进行评述;重点讨论了近年来在芯片的设计、集成化电极的制备、消除分离电压的干扰等方面的进展;同时介绍了利用分离电场拓展检测范围、阵列电极和阵列通道、化学修饰电极的应用、新型进样技术和试样预处理等方面的新成就;最后展望了未来μCE-AD的发展趋势。     

基于微流控芯片的色谱系统的研究进展及其应用

近年来,基于微流控芯片的色谱技术研究取得了快速发展。本文对微流控芯片上色谱柱的加工方法、泵阀驱动控制装置的设计、集成及联用色谱系统的研制及其应用等方面予以综述,涉及文献66篇。     

聚合酶链式反应微流控芯片的准分子激光制备和应用研究

摘要采用价格便宜的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)代替价格昂贵的硅或玻璃作为聚合酶链式反应(PCR)微流控芯片的基片材料,采用柔性大且自动化程度高的准分子激光微加工方法代替加工工艺复杂的光刻化学腐蚀方法,在19 kV和18 mm/min的优化加工参数下,在48 mm×67 mm×1 mm的PMMA基片上制备出20个循环的PCR微流控芯片. 芯片微通道横截面呈梯形,底面光滑. 微通道宽104 μm,深56 μm,长2 060 mm,加工耗时约110 min. 该芯片和相同尺寸的盖片在160 N和105 ℃条件下通过热压经20 min键合在一起,键合强度为0.85 MPa. 键合后的芯片和温控系统集成在一起,采用比例积分微分(PID)方法得到的控温精度为±0.2 ℃,采用红外热像仪得到的相邻温区间的温度梯度分别为16.5和22.2 ℃,最后利用该芯片在对170 bp的DNA片段实现了体外扩增.     

一种微流控芯片中大体积进样方法及专用芯片

本发明涉及微流控芯片系统的进样方法。在使用固定相的微流控芯片系统中,于芯片分离通道与流动相人口之间设置两个或两个以上的分流通道。通过控制其中流体的切换和截止,实现对微流控芯片系统的大体积进样。该方法适合于微流控芯片中电色谱、加压电色谱和液相色谱模式下的大体积进样。该方法的优点为：可实现微流控芯片中大体积样品的上样;克服了系统中的梯度延迟效应,     

PMMA基微流控芯片的准分子激光制备方法研究

采用准分子激光微加工技术在PMMA表面加工出了微混合器芯片.实验结果表明,采用准分子激光微加工技术可以加工出尺寸基本符合要求的、连续的、表面光洁度髙和边界整齐的微通道,可以加工出结构复杂的微流控芯片.     

基于微流控芯片的固相萃取技术的研究进展

作为近年来最前沿的分析技术之一,微流控芯片技术具有高通量、微型化、多功能和集成化等独特优势,目前,该技术主要以生命科学体系为研究对象。但由于生化样品存在基质效应与干扰组分,使得样品分析备受干扰。因此发展微流控芯片中的样品前处理技术,对于样品尤其是复杂的生物样品的纯化和富集极其重要,同时这也是微流控芯片系统走向集成化和微型化必须突破的瓶颈之一。本文针对应用广泛的固相萃取技术,重点综述了微流控芯片上固相萃取技术的几种不同模式即开管柱、填充柱以及整体柱的特点及优缺点,并对微流控芯片系统的发展做出了展望。     

CO2激光-化学腐蚀制作金阵列微电极

微电极的制作是微流控芯片电化学检测的关键技术.本文提出CO2激光烧蚀结合化学腐蚀快速制作微流控芯片阵列微电极的方法.在溅射Au/Cr的玻璃基片上涂敷指甲油作牺牲层,利用CO2激光烧蚀开窗口,经化学腐蚀后获得阵列电极,电极宽度为100μm.考察了激光加工参数及牺牲层对电极加工质量的影响,对由键合包封制作的微流控芯片,循环伏安及流动注射分析测试表明,该电极芯片可用于微流控芯片的安培检测.     

整体柱富集技术在微流控芯片系统中的应用

样品预处理技术是微流控芯片技术发展的瓶颈之一。整体材料是近几年在色谱领域发展起来的一种新型色谱填料,具有结构均匀、传质速度快、通透性好、制备过程简单等优点,被广泛用于微流控芯片系统中。该文综述了整体柱富集技术在微流控芯片系统中的应用进展,引用文献80篇。     

聚甲基丙烯酸甲酯微流控芯片分离DNA片段的初步研究

自从1995年Mathies^[1]首次将微流控芯片毛细管凝胶电泳用于基因测序研究以来,DNA片段的分离已成为微流控芯片应用的重要领域之一.最早应用于DNA分析的微流控芯片是玻璃芯片,聚合物微流控芯片以其品种多、成本低、易于加工,与玻璃芯片相比具有封接温度大大降低,微通道内电渗流显著减小等特点,已被成功应用于DNA片段的分离^[2,3].