一种玻璃微流控芯片的制作方法研究

研究了以ITO膜为掩膜的玻璃微芯片的制作方法和玻璃-玻璃键合技术,并详细讨论了腐蚀条件对掩膜的性能、玻璃的蚀刻速率和微通道表面形貌的影响.总结出了该制作方法与传统玻璃芯片的制作方法相比具有的特点和优势.开发出了一种成本低且简易的玻璃芯片制作方法.     

3-氨基苯硼酸-苯胺在ITO玻璃上的电聚合及对维生素C的光学响应

在硫酸介质中,以氧化铟锡(ITO)透明导电玻璃为载体,利用循环伏安法制备3-氨基苯硼酸-苯胺共聚物膜,研究了该薄膜对维生素C(AA)的光学响应.结果表明,利用电聚合方法可在ITO玻璃表面形成均匀致密的蓝色3-氨基苯硼酸-苯胺共聚物薄膜,薄膜的厚度可通过控制电位循环圈数来进行调节,薄膜使用后可用恒电位法和循环伏安法进行再生;在3%HAc介质中,在2.0～17.5mg·L-1范围内薄膜对AA浓度的变化产生灵敏的光学响应,且在480～750nm波长范围内随着波长的增加响应的灵敏度增加.     

透明导电玻璃(ITO)基材自加热传感静态芯片聚合酶链反应(PCR)

利用商品化ITO玻璃导电层的温阻效应, 无需任何微加工手段, 实现了自加热和传感的芯片温度自动程序控制, 最大程度地减小了传感滞后对温度控制稳定性的影响, 温度控制的稳定性达到了0.2 ℃, 升温速度最快可达20 ℃/s以上, 在冷却风扇辅助下降温速度最快达到了8 ℃/s. 芯片温控单元的引线从传统的两对(一对用于传感, 一对用于加热)减少为一对. 通过在该芯片上直接构建多个开放微池反应器的方法成功地实现了λDNA 157 bp片段的并行扩增. 将该芯片置于倒置荧光显微镜样品台上, 以蓝色(575 nm)发光二极管为光源, 以光电倍增管为检测手段检测了dsDNA和SYBR Green Ⅰ嵌合物的荧光强度随温度的实时变化曲线.     

基于ITO的Co薄膜制备及对邻苯二酚的检测

邻苯二酚是对环境有害的毒性污染物,实验采用电沉积方法在ITO导电玻璃表面制备Co电化学传感器,将其用于邻苯二酚的分析检测。首先通过正交实验确定了Co电极最佳制备工艺条件,然后结合SEM、EDS和XRD分析确定了其表面形貌、元素组成和晶体结构,并采用循环伏安法和计时电流法对其进行了电化学分析。结果表明：Co盐浓度10 g·L^-1、沉积电流0.1 A、沉积温度20℃、沉积时间10 min为制备Co电极的最佳制备工艺条件,电化学分析结果表明Co电极对邻苯二酚具有电催化活性,得到检测邻苯二酚的线性范围0.001 mM～0.2 mM、灵敏度1385.81 mA/mM·cm²和检出限1.04μM,干扰试验显示Co电极对邻苯二酚有良好的选择性。     

石墨烯玻璃:玻璃表面上石墨烯的直接生长

玻璃是一种历史悠久、用途广泛的无定形硅酸盐材料,而石墨烯则是近年来发现的仅由碳原子组成的二维层状材料。石墨烯具有超高的机械强度、导电性、导热性和透明性,恰好与传统的玻璃形成互补。将石墨烯与玻璃结合在一起,在保持透明性的基础上,同时赋予普通玻璃导电性、导热性和表面疏水性,具有非常重要的实际意义和理论价值。相比于液相涂膜或者转移的方法,直接在玻璃表面生长石墨烯能够从根本上避免由于污染和破损引起的石墨烯性能的下降,从而发展出一种新型材料——石墨烯玻璃。本文介绍了我们研究组在各种玻璃表面直接生长石墨烯的研究进展,其中包括石墨烯在固态耐高温玻璃和熔融态玻璃表面的高温生长,以及利用等离子体辅助手段实现石墨烯在普通玻璃表面的低温生长,并以此为基础发展出多种基于石墨烯玻璃的应用实例。总结展望了石墨烯玻璃的制备和应用的未来挑战与发展方向。     

制备温度对Fe-B纳米金属玻璃组成及性质的影响

通过调变反应温度,制得了B含量变化范围较大的Fe100-xBx(x=23～40)系列纳米金属玻璃。用Mossbauer,ICP,XRD,TEM,DSC等实验手段,研究了制备条件对B含量的影响及其原因,样品的结构、晶化温度/微粒的聚集状态和表观粒度等物性与反应温度(B含量)的关系,揭示了Fe-B纳米金属玻璃的化学制备研究中反应温度的重要作用。     

氧化铟锡(ITO)自组装修饰及其对有机电致发光器件性能的影响

设计合成了一种新型的有机硅氧烷Cz-Si,并将其用于ITO自组装修饰。制备的Cz-Si具有较好的稳定性,可以在空气中对ITO进行自组装修饰,实验操作简单。为考察ITO自组装修饰对有机电致发光器件性能的影响,分别以修饰后的ITO(ITO/SAM)及不修饰的ITO(unmodified)作阳极,制备了一系列有机电致发光器件ITO/SAM(or unmodified)/NPB(40~50 nm)/Alq₃(60 nm)/LiF(1.0 nm)/Al。实验结果表明,ITO自组装修饰后器件性能可以得到显著提升,研究认为这与其调控ITO/有机层界面的电子能级、粗糙度以及界面一致性有关。     

氧化铟锡(ITO)自组装修饰及其对有机电致发光器件性能的影响

设计合成了一种新型的有机硅氧烷Cz-Si,并将其用于ITO自组装修饰。制备的Cz-Si具有较好的稳定性,可以在空气中对ITO进行自组装修饰,实验操作简单。为考察ITO自组装修饰对有机电致发光器件性能的影响,分别以修饰后的ITO(ITO/SAM)及不修饰的ITO(unmodified)作阳极,制备了一系列有机电致发光器件ITO/SAM(orunmodified)/NPB(40~50nm)/Alq₃(60nm)/LiF(1.0nm)/Al。实验结果表明,ITO自组装修饰后器件性能可以得到显著提升,研究认为这与其调控ITO/有机层界面的电子能级、粗糙度以及界面一致性有关。     

掺杂铈对玻璃表面TiO2薄膜上油酸光催化降解的影响

采用旋转涂膜工艺,以溶胶－凝胶法在玻璃表面制备了掺杂铈的ＴｉＯ２薄膜,利用高压液相色谱、紫外－可见光分光光度计、扫描电镜和能谱仪等手段对掺杂铈的ＴｉＯ２薄膜者了表征,考察了掺杂铈对油酸光催化妥效率及ＴｉＯ２薄膜表面晶粒分布的影响,并对薄膜的化学成分进行了定性和定量分析,结果表明,掺杂３％Ｃｅ的ＴｉＯ２薄膜对油酸有最高的光催化降解效率,４００℃为掺杂铈ＴｉＯ２薄膜的最佳热处理温度。     

氧化钆对铁磷酸盐玻璃结构的影响

为探究Gd2O3含量对40Fe2O3-60P2O5(mol%)基础玻璃结构的影响,采用传统熔融-冷却法制备xGd2O3-(100-x)(40Fe2O3-60P2O5)(0≤x≤12mol%)系列玻璃。利用XRD、SEM、FTIR和Raman等手段对玻璃结构进行表征,并测试了玻璃密度和维氏硬度。结果表明,在Gd2O3含量小于等于4mol%时,易形成均质玻璃,在此范围内,玻璃密度和硬度都随Gd2O3含量的增加而增加,玻璃结构以焦磷酸盐结构为主,并伴随少量的正磷酸盐和偏磷酸盐结构。在磷酸盐玻璃结构中,Gd3+作为网络修饰离子,位于玻璃网络结构间隙。     

ITO膜薄层光透电化学池的研制

本文描述了以反应蒸发技术制备的高质量铟-锡氧化物(ITO)膜制备薄层光透电化学池的方法,并对其性能进行了测试。结果表明其透光性良好,方块电阻较小,且电位适用范围宽。对邻联甲苯胺体系电化学参数n、E°＇的测定结果与金网薄层电化学池所得结果相符。     

Development and Optimization of a Procedure for the Determination of Indium-Tin Oxide Particle Size and Concentration in Cellular Media

Indium-tin oxide (ITO) is a solid mixture often comprised of approximately 90% indium oxide and 10% tin oxide by weight. ITO is employed as a transparent conductive coating for flat panel, liquid crystal, and plasma displays and is typically deposited after sintering as a thin film on a substrate through a variety of processes. Unfortunately, there have been published reports of workers who have been adversely impacted through exposure to this compound. When these reports are coupled with the industrial utility of ITO, future toxicological investigations are likely. Comprehensive characterization of ITO test materials would be an essential component of these studies. Ideally, characterization would include assessment of ITO particle size as administered during dosing because this physicochemical parameter can significantly impact solubility. The objective of this task was to develop, optimize, and apply a dynamic light scattering (DLS) sample preparation and measurement protocol for determination of particle size for a suite of sintered/non-sintered ITO samples prepared in cellular growth media at nominal 0.3 mg/mL doses. Sonication time was evaluated from 15 to 90 minutes over a 24-hour, continuous DLS measurement period. Resulting suspensions from samples subjected to 30 minute sonication times were stable with respect to hydrodynamic particle size between 10 and 24 hours after sonication. Throughout the 24-hour DLS measurement period, suspension aliquots were analyzed by inductively coupled plasma mass spectrometry to determine indium concentration. The developed protocol enabled investigators to use ITO suspensions of known hydrodynamic particle size and concentration in their in vitro cellular study.     

鲁米诺在氧化铟锡玻璃上的电聚合及电化学发光性能研究

研究了鲁米诺在氧化铟锡(Indium-tinoxide,ITO)玻璃上的电聚合。通过循环伏安和紫外吸收光谱表征,在酸性条件下可以实现鲁米诺对ITO电极的电聚合修饰,聚合在ITO玻璃表面的鲁米诺保持其良好的电化学发光性能,考察了此修饰电极的性能以及相关因素对聚合膜的电化学发光强度的影响。     

聚环氧乙烷凝聚重量法结合ICP–AES法测定玻璃中的二氧化硅

建立聚环氧乙烷凝聚重量法结合电感耦合等离子体发射光谱法(ICP–AES)法测定玻璃中二氧化硅的分析方法。玻璃试样经1 000℃高温下无水碳酸钠熔融,以盐酸浸出后蒸成湿盐状,再用聚环氧乙烷凝聚,过滤并将沉淀灼烧,然后用氢氟酸处理,其前后的质量差即为沉淀的二氧化硅量,滤液中的二氧化硅用ICP–AES法测定,两者相加得试样中二氧化硅的总含量。在选定的条件下,用ICP–AES法测定二氧化硅的线性范围为0.20~50μg/m L,线性相关系数为0.999 5,检出限为0.20μg/m L。测定结果的相对标准偏差为0.45%(n=6),方法的回收率在98.6%~101.9%之间。该方法具有较高的准确度和良好的精密度,测定速度快,可用于玻璃中二氧化硅含量的测定。     

Impact of Eu3+ Ions on Physical and Optical Properties of Li2O-Na2O-B2O3 Glass

The lithium sodium borate glasses doped with Eu³⁺ ion are prepared using melt quenching technique, their structural and optical properties have been evaluated. The density of prepared glasses exhibits an inverse behavior to the molar volume ranging from 2.26 g/cm³ to 2.43 g/cm³ and 26.95 cm³ /mol to 26.20 cm³ /mol, respectively. The absence of sharp peaks in XRD patterns confirms the amorphous nature of the prepared glasses. The absorption spectra yield four transitions centered at 391 nm (⁷F₀→⁵L₆), 463 nm (⁷F₀→⁵D₂), 531 nm (⁷F₀→⁵D₁), and 582 nm (⁷F₀→⁵D₀). The most intense red luminescence is observed at 612 nm corresponding to ⁵D₀→⁷F₂ transition under 390 nm laser excitations.     

还原温度对氧化铁吸附性能的影响

利用脉冲气相色谱保留体积法测定了不同还原温度的氧化铁样品对水的吸附特性并和Ｘ光衍射结果进行了关联,同时测定了含铬氧化铁对水的吸附特性。结果表明,中温还原样品有比较均匀的表面,低温和高温还原样品的表面均有一定程度的不均匀性且符合焦姆金吸附方程。铬的加入降低了氧化铁对水的吸附热,并增加吸附中心的数量