微流控芯片分析以其快速性、集成性、準確性、低耗樣、精確控制等特性成為了分析科學的核心領域之一,顆粒數(shù)字全息、光譜分析測氨等技術由于以PDMS為材質的微流控芯片具有的良好的光學性質而備受關注。然而微流控芯片分析并不僅僅是簡單的系統(tǒng)微型化,對于微觀領域認知的欠缺導致微流控芯片中的顆粒數(shù)字全息與光譜分析測氨均存在一定的缺陷,顆粒數(shù)字全息對多分布復雜細微顆粒物顆粒場的研究遠遠不足,而光譜分析測氨在指示劑選擇、芯片設計以及選擇性等方面問題重重。為了解決這些迫在眉睫的技術問題,本文以微流控芯片為分析平臺進行了大量研究。一方面,我們以顯微全息技術對多分布復雜細微顆粒場進行了研究,并對實際樣品進行了測試;另一方面,通過以PDMS旋涂固定薄膜固定指示劑ZnTPP的方法實現(xiàn)了液相環(huán)境中可逆式的氨測量,研究了該方法的時間響應、影響因素和干擾物作用等,隨后針對研究中選擇性低的問題進一步完善芯片設計,通過耦合微流控芯片實現(xiàn)了復雜液相環(huán)境中高選擇性高的氨(銨)檢測,對其影響因素進行了研究與優(yōu)化,并完成了對實際樣品的測試。以下為具體研究內容:首先,在高斯光束形成的平面波遠場條件下,用搭建的數(shù)字顯微全息系統(tǒng)與小波重建...

【文章頁數(shù)】：159 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖1.1理想傳感器，全分析系統(tǒng)和微全分析系統(tǒng)的原理圖[2]

浙江大學博士學位論文第1章緒論1第1章緒論隨著地球人口的不斷增加與資源能源的不斷消耗，現(xiàn)今人類科學研究愈發(fā)注重效率的提升，其目標在于以最少的消耗實現(xiàn)最大的收益。同時，隨著科學研究認知水平的不斷提升，科研工作者們發(fā)現(xiàn)在微觀領域下的研究常常具有更高效的特點，由此引發(fā)的對微觀領域的探索....

圖1.2芯片的微通道層[12]

浙江大學博士學位論文第1章緒論4能源、環(huán)境等諸多領域，都能夠借助微流控芯片的能力而大步前進。但是同時，各種各樣的問題也存在于微流控分析之中，對于微觀機理的不了解、微觀技術的不成熟等，都對微流控技術有一定的制約。因此，基于微流控芯片的分析技術還需要不停的探索和不斷的進步。1.2微流....

圖1.3非接觸式探測器的芯片層（位于左下），金屬線與電極接觸，金屬組件都在槽中[13]

浙江大學博士學位論文第1章緒論5圖1.3非接觸式探測器的芯片層（位于左下），金屬線與電極接觸，金屬組件都在槽中[13]除了寬度和深度都處于微米級別的通道，這些分析用微流控芯片還會包含分析所需的其他空間，比如反應室、分析腔等結構，這些結構的體積也不會太大。同時，微流控還包括了另一層....

圖1.4Y型通道中的層流現(xiàn)象

浙江大學博士學位論文第1章緒論6功能的幾何體而言，流體中有效成分和這些幾何體的接觸面積大，作用效率能夠提高幾十到上千倍。1.2.2微尺度內的特征及應用在微尺度內，許多的宏觀流體模型將不再適用（有一部分仍然適用），例如固-液界面無滑移邊界的Navier一Stokes方程，不能用來準....

本文編號：3910867