[发明专利]一种手性选择性磁性功能化石墨烯修饰微流控芯片的方法

权利要求书

1.一种手性选择性磁性功能化石墨烯修饰微流控芯片的方法，其特征在于步骤方法如下：

（1）采用改进的Hummers方法制备氧化石墨烯（GO）：将0.5 g 石墨粉和0.5 g NaNO₃ 加入到23 mL 18 mol/L的浓H₂SO₄ 中，冰浴条件下，缓慢加入3 g KMnO₄，充分搅拌使其混合均匀后，把溶液转移到35 ± 5 °C 的水浴中搅拌一个小时，形成灰褐色糊状物，加入40 mL 水，室温下搅拌30 min，再加水稀释至140 mL，最后，逐滴加入3 mL 30 %的H₂O₂，溶液从深棕色变成亮黄色，将得到的产物趁热过滤，用二次蒸馏水离心清洗产物至上层清液为中性，在12000 r/min的转速下离心2 min，得到GO，再将其搅拌分散于二次蒸馏水中，在8000 r/min下离心2 min分钟除去较大的GO块和溶在水中的一些副产物，将得到的产物分散至二次水中，超声处理2小时，即得到单层的GO分散溶液； 

（2）Fe₃O₄ NPs功能化GO（GO/Fe₃O₄）的制备：将40 mg GO 溶解到20 mL二次蒸馏水中，超声30 min；待GO 完全溶解后，加热至50 °C，并通入N₂除去O₂；然后向该溶液中加入216 mg FeCl₃·6H₂O 和80 mg FeCl₂·4H₂O，超声20 min，在搅拌条件下逐滴加入1.0 mL NH₃·H₂O后剧烈搅拌40 min，反应完毕后，冷却至室温，将产物用磁铁分离，并用二次蒸馏水清洗数次；

（3）GO/Fe₃O₄/BSA复合材料的制备：将4 mg·mL^-1 的GO/Fe₃O₄和900 mg·mL^-1的BSA加入到4 mL 0.5×TBE缓冲溶液中，常温下反应24小时，反应完毕后，产物用磁铁分离并用二次蒸馏水清洗数次，将所得产物（GO/Fe₃O₄/BSA）分散于4 mL二次蒸馏水中，4 °C储存备用；

（4）GO/Fe₃O₄/BSA复合材料在PDMS微通道表面的修饰：先将PDMS通道用二次蒸馏水冲洗10 min；然后在芯片的上下方各放置一块永久磁铁（相吸引的两极彼此相对），用真空泵将制备的2 mg·mL^-1 GO/Fe₃O₄/BSA复合材料连续抽入分离管道中5 min，在外磁场作用下，GO/Fe₃O₄/BSA复合材料被迅速可控地固定于PDMS通道内，将修饰后的芯片在冰箱中放置1小时；用缓冲溶液连续冲洗通道5分钟，将分离通道内的残留物洗掉，即获得GO/Fe₃O₄/BSA复合材料修饰的PDMS芯片微通道。

2.根据权利要求1所述的手性选择性磁性功能化石墨烯修饰微流控芯片的方法，其特征是步骤（2）中，所用GO、FeCl₂·4H₂O和FeCl₃·6H₂O的质量分别为40 mg、80 mg和216 mg，即GO:FeCl₂·4H₂O:FeCl₃·6H₂O的质量比为1:2:5.4。

3.根据权利要求1所述的手性选择性磁性功能化石墨烯修饰微流控芯片的方法，其特征是步骤（2）中，所述的在FeCl₂·4H₂O和FeCl₃·6H₂O加入到GO溶液前，必须先通入N₂ 除去GO溶液中的O₂，防止生成的Fe₃O₄ NPs部分氧化为Fe₂O₃ NPs。