电渗泵在微柱液相上的应用

 设计评价了一种能够取代机械泵的电渗泵 (EOP) ,该泵可以产生 2 0MPa～ 6 0MPa的输出压力和几十nL/min～ 3μL/min的输出流量 ;用乙腈 水作为流动相 ,在 14cm× 32 0 μmi d (C18,5 μm )微柱上分离了萘、蒽、菲3种物质的混合试样 ,证明EOP在微柱液相领域有广阔的应用前景。     

微流量输液泵

对近几年出现的以声、光、电、磁、热等为基本激发形式的新颖的微流量输液泵的原理、特点作了评述。     

整体柱电渗泵的流量控制研究

通过制备丙烯酸酯类整体柱电渗泵,在nL/s～μL/s级流量范围内,考察了操作电压、有机调节剂浓度、盐浓度、pH值等对流量的影响.实验结果表明,在3～17 kV范围内,操作电压与流量呈线性关系,线性相关系数达到0.9991;当选择乙腈(0.55～0.8 mmol/L浓度范围)与MES缓冲溶液混合作为输运溶液时,电渗泵流量随有机调节剂浓度增加而呈减小趋势,且当盐浓度在0.5～2.0 mmol/L范围内逐渐增加时,电渗泵流量逐渐减小;pH值在3～9时,电渗泵流量基本不变.结果表明, 丙烯酸酯类整体柱电渗泵较ODS柱电渗泵具有一定优势.     

微泵驱动的微流控芯片流动注射气体扩散分离系统的研究(英文)

本文提出一种毛细-蒸发作用力微泵作为液流驱动力的微流控芯片流动注射气体扩散分离检测系统,该系统可以连续、选择性地检测溶液中的NH+4。微流控芯片为六层结构,包含五层聚二甲基硅氧烷(PDMS)及一层玻璃。采用PDMS加工透气膜,并与其它PDMS层和玻璃层通过等离子体处理后封接。液芯波导管用作检测流通池,以提高检测光程。通过检测溶液中NH+4验证了微流控流动注射系统的性能。系统的检出限(3σ)为40μmol·L-1,分析通量可达60h-1,试样消耗仅100nL。     

微分析系统对苯二酚抑制化学发光的研究

在自行设计和制作的有机玻璃 (PMMA)微流控芯片上 ,以流动注射方式进样 ,利用对苯二酚对Luminol H2 O2 Co2 +体系化学发光 (CL)的强抑制作用 ,建立了间接测定对苯二酚含量的微型全化学分析系统 ( μ TAS)。对影响化学发光反应的各因素进行优化 ,对芯片结构的设计和反应过程进行探讨 ,设计并制作出适合该反应体系的芯片。在合成水样对苯二酚的测定中 ,化学发光强度的变化与对苯二酚的浓度在 1 .0× 1 0 - 7～ 2 .0× 1 0 - 8mol/L范围内成良好线性关系 ,检出限达 2 .0× 1 0 - 9mol/L。     

微流量液相色谱在线大体积进样的方法和专用装置

本发明涉及微分离系统的进样方法,具体地说是一种微流量液相色谱在线大体积进样的方法和专用装置。在微流量液相色谱分离系统的流路中,添加多流路分流切换装置,使得系统在进样和分离时,流动相可以从不同流路分流。样品利用在固定相上的保留,实现色谱系统的大体积进样。     

小型低压电渗输液泵的研究

设计了一种小型低压电渗泵。该泵主要由直流电源、填充电渗柱、铂电极和压力传感器等构成。电渗柱的内部尺寸为6×12 mm,柱内填充45μm的多孔硅胶。工作时,泵头直接浸入被输送的液体中进行输液。研究了电压和电流对输出压强和流量的影响:压强和电压及电流均成良好的线性;而在250 V以上,流量增加变快,明显偏离线性。对去离子水和0.5 mmol/L的KC l溶液,该泵可产生0~1.6 atm的输出压力和每分钟几μL至几百μL的输出流量。该泵结构简单,可以不间断输液一星期以上,能用于微流控分析、流动注射分析及微反应输液等领域。     

电渗泵中电渗流的控制

电渗泵是利用载流的电渗驱动原理，结合电色谱(EC)、毛细管电泳(CE)、液相色谱柱技术制作的输液微泵，是新颖的流体和样品输送技术。电渗泵中电渗流(EOF)控制方法与EC和CE等文献中的电渗流控制方法是相同的。本文对EC和CE等文献中有关EOF控制方法作了总结，并对电渗泵的研究现状和应用作一些前瞻分析。     

Principle of a Multistage Electroosmotic Pump and Its Application in Microfluidic Chip

In the past decade, a variety of microfabricated pumps and fluid-handling systems based on ultrasonic, electricity, light, magnet and heat actuated technologies were reported[1], which could be classified into two groups: membrane-displacement pumps and field-induced flow pumps. An advantage of field-induced flow pumps over the former is that they do not require moving parts, such as check valves which complicate the fabrication, sealing, and operation of the systems.     

复杂电渗泵系统的输液特征

基于对电渗泵中压强产生原理的讨论, 对新兴的复杂串、并联电渗泵系统的流体输液特征加以研究. 在多级串联电渗泵系统中, 可以通过增加电渗泵的级数或操作电压来提高泵系统产生的压强, 但是单一流路的输液能力有限. 而在多级并联电渗泵系统中, 输液量也可以通过增加电渗泵的级数或操作电压得到提高. 在这一体系中, 尽管输液量的叠加有利于其在更为广泛的领域中应用, 但是因Joule热产生的电场强度与电渗流速度线性关系的偏离也使得其线性范围变小, 不利于操作条件的控制.     

Electroosmotic pump-assisted capillary electrophoresis of proteins

A new method for protein analysis, that is, electroosmotic pump-assisted capillary electrophoresis (EOPACE), is developed and demonstrated to possess several advantages over other CE-based techniques. The column employed in EOPACE consists of two linked sections, poly(vinyl alcohol) (PVA)-coated and uncoated capillaries. The PVA-coated capillary column is the section for protein electrophoresis in EOPACE. Electroosmotic flow (EOF) is almost completely suppressed in this hydrophilic polymer coated section, so protein electrophoresis in the PVA-modified capillary is free of irreversible protein adsorption to the capillary inner wall. The uncoated capillary section serves as an electroosmotic pump, since EOF towards cathode occurs at neutral pH in the naked silica capillary. By the separation of a protein mixture containing cytochrome c (Cyt-c), myoglobin and trypsin inhibitor, we have demonstrated the advantages of EOPACE method over other relevant ones such as pressure assisted CE, capillary zone electrophoresis (CZE) with naked capillary and CZE with PVA-coated capillary. A significant feature of EOPACE is that simultaneous separation of cationic, anionic and uncharged proteins at neutral pH can be readily accomplished by a single run, which is impossible or difficult to realize by the other CE-based methods. The high column efficiency and good reproducibility in protein analysis by EOPACE are verified and discussed. In addition, separation of tryptic digests of Cyt-c with the EOPACE system is demonstrated.     

双模高压电源在填充型电渗泵流量控制中的应用

研制了两台填充型电渗泵,利用双模对接高压电源可以产生0～60kV超高压,通过提高操作电压,增加了泵系统产生的流量,给出了电渗泵在高电压范围内电压与流量的关系曲线。实验结果表明,电压与流量在高压范围内仍呈线性关系,线性相关系数达到0.9996。同时,通过条件优化,克服了焦耳热,使电渗泵在高电压范围内稳定运行。     

一种直接测定微流控芯片电渗流速度的新方法

随着微芯片技术的成熟,越来越迫切地需要有一个准确而简洁的电渗流速度的检测方法。根据荧光物质罗丹明123（Rh123）在不同pH缓冲溶液中迁移时间的变化,推导出Rh123在pH 9和10条件下分别有中性分子存在,而中性分子的移动速度等于电渗流速度,因此建立了直接以Rh123中性分子为标记物测定电渗流速度的方法。通过直接检测Rh123中性分子的迁移时间,计算得出所用玻璃微流控芯片在pH 9.3和pH 10.1的电渗流速度为3.9×10-4 cm2/(s·V)和4.1×10-4 cm2/(s·V),与经典方法对照无明显差异。     

毛细管电泳非接触电导检测法研究电渗流峰变化规律

采用自行研制的非接触电导检测器,结合毛细管电泳技术,以10 mmol/L的2-N-吗啡啉乙磺酸(MES)/L-组氨酸(L-His)为缓冲溶液,系统研究了缓冲溶液浓度、pH值、样品浓度对电渗流峰的变化规律。结果表明:随着样品KCl溶液的浓度的减小,电渗流峰出现由正峰逐渐变为负峰的现象,并结合非接触电导检测原理、L-His的特性和质子平衡方程进行了的解释。     

电渗泵—流动注射在线稀释法在火焰原子吸收光谱分析高浓度样品中？…

采用电渗泵流动注射－火焰原子吸收法（ＦＩ－ＦＡＡＳ）,研究了高浓度镁样品的在线稀释和分析。电渗泵在低流量时有很好的稳定性。利用控制采样时间的办法,可以准确采集微量样品,在线稀释。同时使用Ｔ型客对雾化量进行补偿,在线稀释倍数可达１０００以上,相对标准偏差〈１．５％（ｎ＝６）。通过改变采样电压（速度）,载流速度和采样时间可以方便地得到不同的稀释倍数,测定速度可达１００个／ｈ样品以上。