[发明专利]一种基于超浸润微芯片的快速检测水质中重金属的方法

权利要求书

1.一种基于超浸润微芯片的快速检测水质中重金属的方法，其特征在于，超浸润微芯片的自下而上组成包括：基底器材、双面胶带、超疏水纳米二氧化硅涂层；所述基底器材为金属，橡胶，玻璃，陶瓷中的一种或多种；所述双面胶带一面为离型纸，另一面为胶黏剂；所述超疏水纳米二氧化硅涂层通过线性涂布法将超疏水纳米二氧化硅悬浮液涂在所述双面胶带的离型纸一面，涂层上设有超亲水微孔，用于浓缩富集显色物质；

将重金属检测试剂滴在超浸润微芯片的超亲水微孔上，在室温下自然风干，随着溶剂挥发，检测试剂中的有效成分沉积、富集在超亲水微孔上；

贴有超浸润微芯片的基底器材直接蘸取重金属溶液，通过微孔的超亲水性和非微孔区的超疏水性捕获并固定重金属溶液液滴，富集在超亲水微孔区的，检测试剂中的有效成分与溶液中重金属离子发生比色反应，产生颜色信号，达到现场快速检测目的；

采用比色法检测水质中重金属离子，所述的重金属离子，包括二价镍，六价铬，和二价铜离子。

2.如权利要求1所述的基于超浸润微芯片的快速检测水质中重金属的方法，其特征在于，超浸润微芯片的制备方法如下：

步骤一、超疏水纳米二氧化硅悬浮液制备：在无水乙醇溶液中依次加入疏水纳米二氧化硅粒子、低表面能物质，室温下磁力搅拌20-30min后再超声20-30min，得到超疏水纳米二氧化硅悬浮液；

步骤二、超浸润微芯片的制备：将步骤一中的超疏水纳米二氧化硅悬浮液用线棒涂布器涂布在双面胶的离型纸一面，在室温下风干，使溶剂挥发得到超疏水纳米二氧化硅涂层；通过光掩膜板等离子刻蚀5-8min，透过光掩模板上孔的区域形成超亲水微孔，其他区域仍为超疏水区域，形成超浸润芯片；

步骤三、将步骤二中的超浸润微芯片贴于基底器材上。

3.如权利要求2所述的基于超浸润微芯片的快速检测水质中重金属的方法，其特征在于，步骤一中，所述疏水纳米二氧化硅表面经过聚二甲基硅烷修饰，所述低表面能物质为1H,1H,2H,2H-全氟辛基三乙氧基硅烷。

4.如权利要求2所述的基于超浸润微芯片的快速检测水质中重金属的方法，其特征在于，步骤二中，所述的涂布器能控制涂层厚度为100-200μm；所述光掩膜板通过长尾夹在超疏水二氧化硅涂层上夹紧固定。