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微流控芯片液液萃取系统的研究

近年来,以分析仪器微型化、集成化、便携化为最终目标的微全分析系统的研究得到了迅猛的发展。试样的预分离富集是微全分析系统必不可少的单元。由于试样预分离富集技术往往涉及相转移和相分离过程,将它们集成在微流控芯片上有一定的难度。因此,相比于芯片毛细管电泳的研究,微流控试样预分离富集技术的研究相对滞后。液液萃取是一种重要预分离富集技术,具有选择性好、浓缩倍率较高等特点。本文的研究目标是在微流控芯片上建立若干液液萃取分离富集的基本技术平台,在此基础上,探索将微流控液液萃取系统与芯片电泳联用可能。本论文包括四章:第一章,综述了液液萃取技术的发展历史、微流控芯片液液萃取研究的现状。第二章,研究建立了高聚物芯片上的微流动注射浸润膜液液萃取系统。与水不互溶的有机溶剂可以在高聚物表面形成一层均匀的有机液膜(浸润膜)。据此,让有机溶剂通过高聚物管道在其内壁形成浸润膜,再将试样水溶液通过管道,使其中的疏水性待测物萃取到浸润膜中,最后用一定的洗脱剂将待测  (本文共83页) 本文目录 | 阅读全文>>

浙江大学
浙江大学

微流控芯片液-液萃取和多相层流技术的研究

微流控分析(Microfluidic analysis)自兴起以来,一直得到化学、生物、电子、机械等领域的科学家们的广泛关注。液体在微流控芯片通道中,由于尺度效应导致的许多不同于宏观体系的特点,促使了许多不同于常规方法的无膜分离技术的产生,促进了微流控芯片试样前处理技术的进一步发展。本工作的主要内容是进行基于微流控芯片的无膜液—液萃取技术和无膜多相层流分离技术的研究。第一章对溶剂微萃取技术、微流控芯片液—液萃取技术和微流控芯片多相层流分离技术的发展和现状进行了综述。介绍了这些技术的原理、特点、发展历史及其在各个领域的应用。第二章建立了一个基于液滴捕陷技术的微流控芯片液—液萃取分离系统。首次提出一种新的在微通道中形成微液滴的方法,通过在微通道侧壁加工方形的微结构,将数百皮升的萃取剂液滴捕陷于其中。该方法对形成液滴的体积和位置有准确的控制。在进行液—液萃取分离时,水相试样溶液连续流过萃取剂液滴,通过分析物的扩散传质作用和萃取剂液滴的...  (本文共102页) 本文目录 | 阅读全文>>

东北大学
东北大学

基于捕获液滴的微流控芯片液液萃取系统的研究

液液萃取作为常用的预浓集和基体纯化技术之一,在化学和生物分析中有着广泛应用。生物分析中样品贵重,使液液萃取装置的微型化成为一项重要的研究课题。微流控分析系统在微型化、自动化和集成化方面的迅猛发展为液液萃取系统的微型化提供了新的平台。本文研制了一种玻璃微流控芯片,通过在芯片通道中间设置一系列微室,建立了基于捕获液滴的微流控芯片液液萃取系统,该系统结构简单,富集倍率较高,在萃取结束后能方便地收集萃取物。第一章,综述了常规液相微萃取系统和微流控液相微萃取技术的发展现状,其中重点介绍了基于层流扩散的微流控液液萃取以及微流控芯片液滴微萃取技术。最后,提出本论文的工作目的及设计思想。第二章,设计制作了能有效捕获萃取剂液滴并在萃取结束后方便取出萃取物的玻璃微流控芯片,建立了基于捕获液滴的微流控芯片液液萃取系统。实验采用标准的光刻、湿法刻蚀及热键合封接技术制作玻璃芯片,设置在芯片通道中间的一系列微室用于捕获萃取剂。以罗丹明B和正己醇作为模型试样...  (本文共61页) 本文目录 | 阅读全文>>

浙江大学
浙江大学

微流控芯片液液萃取-气相色谱联用系统的研究

微流控分析(Microfluidic analysis)自兴起以来,一直得到化学、生物、电子、机械等领域的科学家们的广泛关注。在分析化学领域,基于芯片上各种检测技术的分析体系得到了产业化和广泛的应用,但由于芯片所固有的试样量少、无法取出作其他分析等特点,导致芯片一般与高灵敏检测方法相结合,而与现有普遍使用的常规检测方法相结合的不多。本工作提出一种与GC/GC-MS相结合的微流控芯片分析系统,并将其应用于兴奋剂的检测第一章对微流控芯片多相层流和液液萃取技术的发展现状进行了综述。介绍了该技术的原理、特点、发展历史及其在各个领域的应用。第二章建立了一种简单的重力驱动液液萃取系统,实现了微流控芯片与气相色谱检测的结合。常规萃取一般步骤繁琐费时,需要使用较多的有机溶剂,具有一定毒性,而且剧烈振荡易导致乳化现象,分相困难。而与此相比,芯片萃取方法则具有操作简单、萃取效率高、耗样量少等显著优点。本工作实现了芯片萃取与气相色谱检测的联用。气相色...  (本文共79页) 本文目录 | 阅读全文>>

广东药学院
广东药学院

用于中药样品前处理的微流控芯片研究

微流控芯片是20世纪90年代中期在分析化学领域出现的一门新兴学科,是微全分析系统的一个重要研究领域。微流控芯片技术具有分离效率高,分析速度极快,样品试剂消耗极少,易于集成化、微型化、自动化等优点。该技术以分析化学理论为基础,结合多种微加工方法,如微电机(micro electrical mechanical system,MEMS)加工等技术建设芯片结构,使以微型通道结构为主的芯片结构中增加微阀、微泵、微膜等结构单元。目前,微流控芯片技术被广泛应用于医药领域、生物领域、分析领域、食品领域、环境领域等等,是当今微全分析系统发展的重点。本文采用微流控芯片液液萃取技术对中药材有效成分进行提取分离,建立了微流控芯片液液层流连续萃取的新方法。论文主要内容有以下四部分:第一章综述了微流控芯片液液萃取技术的国内外研究进展,对液液萃取技术中的液流层流理论以及微流控芯片液液萃取技术在中药领域的应用做了总结,并对此技术今后的发展做了展望。第二章建立...  (本文共63页) 本文目录 | 阅读全文>>

天津大学
天津大学

PDMS微流控芯片加工技术及微萃取系统的实验研究

微流控芯片微全分析系统是分析仪器发展的重要研究方向与前沿。本文重点研究了PDMS微流控芯片的加工工艺和液-液萃取分离芯片,作为萃取过程的应用,实现了金属锌离子的在线分离,研究有重要理论意义和广阔应用前景。本文讨论了微流控芯片的设计原理、浇铸法制作PDMS芯片的加工工艺,封装方法及PDMS表面改性等核心问题。研究了PDMS预聚体与固化剂之间的质量配比、固化温度及加热时间对PDMS芯片封接性能的影响,得到了PDMS芯片封接的最佳条件,利用实验证明了最佳封接条件;利用紫外光实现PDMS材料表面改性,处理后PDMS微流控芯片的粘接力增强,亲水性得到改善。利用PDMS微流控芯片进行了的液-液萃取研究,分离了水溶液中的金属锌离子,实现了在线液-液萃取;研究了影响锌离子液-液萃取分离特别是影响两相界面稳定性的主要因素,这些因素包括如表面张力、流体黏度、流体分子极性、萃取通道构型、宽度、表面粗糙度、两相流速及流速比、扩散距离、比表面积、注射泵的...  (本文共79页) 本文目录 | 阅读全文>>