[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

摘要

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。该圆盘微流控芯片由聚二甲基硅氧烷(PDMS)芯片和含有氨基官能团的毛细管整体柱构成，包含多个固相萃取单元。电机转动带动样品架上的圆盘离心芯片旋转，产生离心力，驱动溶液流动，完成整个固相微萃取过程。在酸性条件下，Cr(VI)会被毛细管整体柱选择性地萃取，而不保留的Cr(III)直接被收集；然后利用稀氨水将保留在整体柱上的Cr(VI)洗脱并收集，分别分析两个收集到的组分，从而得出样品溶液中Cr(III)和Cr(VI)的含量。与其他用于铬形态分析的固相萃取方法相比，本发明的优点在于装置简单、具有便携性；可同时处理多个样品、节约时间。

主权项

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。