提出了一種紙基微流器件的制作方法。焊錫絲構(gòu)建微通道圖案,并放入存有聚二甲基硅氧烷（PDMS）器皿中,固化后移除焊錫絲,棉線填入相應(yīng)區(qū)域,制作內(nèi)嵌棉線的PDMS圖案母版。棉線吸收未固化的PDMS,輕壓PDMS母版,棉線中未固化PDMS轉(zhuǎn)移到其下的紙基片上,形成疏水性通道壁。在直徑0. 8 mm焊錫絲構(gòu)建的圖案下,紙基器件分辨率為1. 07 mm。應(yīng)用所制作的紙基微流器件進(jìn)行了紅墨水溶液輸運(yùn)及淀粉顯色反應(yīng)。該工作對(duì)紙基微流分析器件研究具有一定的參考價(jià)值。 

【文章來(lái)源】：傳感器與微系統(tǒng). 2020,39(07)CSCD

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【部分圖文】：

棉線圖案及制作的紙基微流器件

為分析所研制的紙基微流器件分辨率，將紅墨水溶液進(jìn)樣到紙基器件的親水區(qū)，而PDMS通道壁由于疏水特性而隔離紅墨水溶液，圖3為紅墨水溶液在紙基微流器件的分布圖，測(cè)量疏水區(qū)尺寸，可以獲得所研制紙基微流器件的分辨率。為便于分析器件分辨率，測(cè)量圖3中直線紙通道區(qū)域尺寸，測(cè)得親水通道寬度為1.46 mm,PDMS通道壁疏水外側(cè)間距為4.07mm，從而可以得到經(jīng)過(guò)提出的紙基微流器件工藝后，每個(gè)通道壁的PDMS向外滲透了0.535 mm，因此，用于制作圖案兩焊錫絲間距至少要大于1.07mm，才能確保微流體正常輸運(yùn)，因此，器件分辨率為1.07 mm。

采用帶CCD顯微鏡觀察、記錄濾紙檢測(cè)區(qū)顏色變化，驗(yàn)證紙基微流器件淀粉顯色反應(yīng)。圖4為5μL的0.2 mol/L碘化鉀溶液在紙基微通道中輸運(yùn)并在檢測(cè)區(qū)中與淀粉發(fā)生顯色反應(yīng)視頻截圖。圖4中，圖4(a)為0.3μL的0.2 mol/L過(guò)二硫酸銨溶液，0.4%淀粉溶液和0.01 mol/L的硫代硫酸鈉溶液混合液進(jìn)樣到檢測(cè)區(qū)，室溫下自然晾干后的圖像。圖4(b)為5μL的0.2 mol/L碘化鉀溶液進(jìn)樣到紙基微流器件通道入口，經(jīng)過(guò)紙基微流通道輸運(yùn)后，檢測(cè)區(qū)視頻截圖如圖4(c)所示。在32.733 s時(shí)刻，淀粉開始出現(xiàn)顯色反應(yīng)(圖4(d))，到39.6 s時(shí)，反應(yīng)進(jìn)一步明顯，并基本上完成了淀粉顯色反應(yīng)(圖4(e))，淀粉顆粒由白色轉(zhuǎn)變?yōu)樗{(lán)色。此后，顯色反應(yīng)基本沒(méi)有多大變化，檢測(cè)區(qū)顏色基本保持不變(圖4(f))。由圖4可知，所制作的紙基微流器件可以完成微流分析。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于石墨烯晶體管的多巴胺檢測(cè)微流控芯片[J]. 朱紅偉,王昊,張中衛(wèi),王國(guó)東,張影,石峰.  傳感器與微系統(tǒng). 2019(03)
[2]用于心肌鈣蛋白Ⅰ檢測(cè)的微流控芯片[J]. 李兆萌,劉沖,李揚(yáng),徐朋朋,王堃,李經(jīng)民.  傳感器與微系統(tǒng). 2018(12)



本文編號(hào)：3286726