[發明專利]一種高通量、低成本、操作簡單的電化學三維微流控紙芯片的制備及在現場檢測中的應用

無效

• 申請號: 201210577821.2
• 申請日: 2012-12-27
• 公開（公告）號: CN103041876A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 于京華;葛磊;王盼盼;顏梅;葛慎光;張彥;楚成超;李偉平;蘇敏;王衍虎;臧德進;閆紀憲;王少偉;王壽梅;張萌
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: B01L3/00
• 分類號: B01L3/00;G01N27/416;G01N27/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.?一種操作簡單、低成本、多通道的電化學三維微流控紙芯片的制備方法，其特征是包括以下步驟：

在計算機上設計電化學三維微流控紙芯片的三個疏水蠟批量打印圖案，分別為蠟批量打印圖案A，蠟批量打印圖案B，蠟批量打印圖案C；

在計算機上設計與蠟批量打印圖案C匹配的陣列工作電極批量印刷圖案；

在計算機上設計與蠟批量打印圖案B對應的參比電極批量印刷圖案；

在計算機上設計與疏水蠟圖案B對應的對電極批量印刷圖案；

在計算機上設計與蠟批量打印圖案C匹配的辣根過氧化物酶批量打印圖案；

在計算機上設計與蠟批量打印圖案C匹配的氧化酶批量打印圖案，一種氧化酶批量打印圖案僅用來打印一種氧化酶；

將濾紙剪裁成三張打印機所需的常用A4大小的濾紙；

將步驟(1.7)中的裁好的A4濾紙放置到噴蠟打印機中，將步驟(1)中的設計的三個疏水蠟批量打印圖案打印到步驟(1.7)中的三張A4濾紙上，分別得到濾紙A，濾紙B，濾紙C；

將步驟(1.8)中帶有蠟圖案的所有A4濾紙放置到平板加熱器或烘箱中，在60-150℃攝氏度下加熱0.5-2分鐘；

采用絲網印刷方法，按照步驟(1.2)中的陣列工作電極批量印刷圖案，將陣列工作電極印刷到步驟(1.9)中得到的濾紙C上；

采用絲網印刷方法，按照步驟(1.3)中的參比電極批量印刷圖案，將參比電極印刷到步驟(1.9)中得到的濾紙B上；

采用絲網印刷方法，按照步驟(1.4)中的對電極批量印刷圖案，將對電極印刷到步驟(1.11)中得到的濾紙B上；

將步驟(10)中制備的濾紙C放入噴墨打印機中，按照步驟(5)中的辣根過氧化物酶批量打印圖案，將辣根過氧化物酶墨打印到步驟(10)中濾紙C的無工作電極面上；

將步驟(13)中制備的濾紙C放入噴墨打印機中，按照步驟(6)中的氧化酶批量打印圖案，依次將四種氧化酶墨分別打印到步驟(13)?中濾紙C的無工作電極面上；

對步驟(1.9)?中制備的濾紙A、步驟(1.12)中制備的濾紙B、步驟?(1.14)中制備的濾紙C沿蠟圖案外邊緣進行裁剪，分別得到濾紙片A，濾紙片B，濾紙片C；

取普通雙面塑料膠帶，將其裁剪成與步驟(1.15)中濾紙片相同大小的雙面膠帶片A，然后，在相應位置摳四個孔，孔的大小與濾紙片A中紙通道寬度一致，四個孔分別對應濾紙片A中四個紙通道的末端；

通過步驟(1.16)中得到的雙面膠帶片A，將濾紙片A與濾紙片B粘合在一起；

取普通雙面塑料膠帶，將其裁剪成與步驟(1.15)中濾紙片相同大小的雙面膠帶片B，然后，在相應位置摳十六個孔，孔的大小與濾紙片B中紙通道寬度一致，十六個孔分別對應濾紙片C中十六個電化學檢測孔；

通過步驟(1.16)中得到的雙面膠帶片B，將步驟(1.17)中得到多層濾紙片與濾紙片C粘合在一起；

取普通單面塑料膠帶，將其裁剪成與步驟(1.15)中濾紙片相同大小的單面膠帶片，然后，在中心位置摳一個孔，孔的大小、位置與濾紙片A中紙通道寬度一致；

將步驟(1.20)中得到的單面膠帶片貼到步驟(1.19)中多層濾紙片的濾紙片A上，得到的電化學三維微流控紙芯片；

在計算機上設計電化學三維微流控紙芯片夾的導線雕刻圖案；

利用電路板雕刻機，按照步驟(1.22)中設計的圖案，雕刻制備電化學三維微流控紙芯片夾，電化學三維微流控紙芯片夾用于連接電化學三維微流控紙芯片與電化學工作站。

2.?本發明所述電化學三維微流控紙芯片的現場即時檢測包括以下步驟：?

將電化學三維微流控紙芯片中濾紙片B的參比電極接頭與便攜式電化學工作站的參比電極導線相連，將電化學三維微流控紙芯片中濾紙片B的對電極接頭與便攜式電化學工作站的對電極導線相連；

將電化學三維微流控紙芯片用電化學三維微流控紙芯片夾夾住，將電路板B上的十六銅手指插入十六銅手指插槽中，該插槽通過多路復用器與便攜式電化學工作站的工作電極導線相連；

將稀釋后的樣品溶液連續滴加到電化學三維微流控紙芯片的進樣孔內，連續滴加5~10次后，打開電化學工作站，開始依次檢測16個電化學檢測孔中的與被測物含量相關的電流強度，得到反映電流強弱的形貌圖。

3.?根據權利要求1所設計的濾紙片A的疏水蠟圖案，其特征是，蠟圖案構成兩個交叉的紙通道，紙通道寬度為1.0~4.0?mm，通道長度為15?mm~60?mm。