[发明专利]一种用于铬形态快速分离的圆盘离心式微流控芯片及装置

权利要求书

1.一种用于铬形态快速分离的圆盘离心式微流控芯片及装置，其特征是它包括以下构件组成：

(1)集成毛细管整体柱的聚二甲基硅氧烷(PDMS)芯片

利用模塑法，在一块圆形或多边形的、均匀分布有多个扇形凸起结构的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)模板上浇注出聚二甲基硅氧烷(PDMS)盖片1，随后在盖片1上的每个扇形储液池3的尖端打一小孔作为加样孔2，经等离子体处理与一块聚二甲基硅氧烷(PDMS)底片封接，制成聚二甲基硅氧烷(PDMS)芯片1，这样该芯片上就均匀分布有多个独立的储液池3，容积为为100-300微升，将含有氨基官能团的毛细管整体柱切成2厘米长的小段4，插入芯片上储液池3中点通向芯片外的预留的孔道中，由于PDMS的弹性，会与毛细管紧密接合，从而不会产生漏液；

(2)离心驱动平台

离心力的来源于一个简易的电机8，可以控制转速和时间，聚二甲基硅氧烷PDMS芯片与电机之间通过一个样品架6(图1D)连接，该样品架的设计是均匀分布有与储液池个数相同的孔，用于倾斜放置200微升的小离心管，保证溶液从毛细管整体柱末端出来后能被离心管收集，样品架6是与电机的转动轴固定在一起，PDMS芯片的底部粘有一块薄的磁铁片，通过磁铁与样品架之间的吸力能简单地实现PDMS芯片固定，同时保证在旋转过程中PDMS芯片不会发生位置改变或者脱落。

2.一种以权利要求1所述的用于铬形态快速分离的圆盘离心式微流控芯片及装置进行铬形态分离和分析的方法，其特征是：它是基于含有氨基官能团的毛细管整体柱在酸性条件下选择性萃取Cr(VI)，实现Cr(VI)与Cr(III)分离；在萃取之前，先用移液枪向储液池3中加入100～300微升用硝酸调节至pH＝2.0～3.0的水溶液，启动电机驱动溶液通过整体柱，用以平衡柱子，萃取时，用移液枪向液池中加入100～300微升的样品溶液，启动电机，此时Cr(VI)被保留在整体柱上，而不被保留的Cr(III)则通过整体柱被末端的离心管所收集。随后是洗脱被保留的Cr(VI)：换上新的离心管，将100～300微升0.1mole/L的稀氨水溶液加入储液池3中，启动电机，柱上被保留的Cr(VI)被洗脱并被收集在离心管中，将两份收集的流出液用电感耦合等离子质谱法(ICP-MS)测定，从而可以分别得到样品溶液中Cr(III)与Cr(VI)的含量。