[發明專利]基于微流控芯片的芳香族揮發性氣體快速檢測系統

在審

• 申請號: 201810030206.7
• 申請日: 2018-01-12
• 公開（公告）號: CN108169503A
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 楊麗;張林;林興華;張暉
• 申請（專利權）人: 河北工業大學
• 主分類號: G01N35/00
• 分類號: G01N35/00
• 代理公司: 天津翰林知識產權代理事務所(普通合伙) 12210
• 代理人: 付長杰

1.一種基于微流控芯片的芳香族揮發性氣體快速檢測系統，其特征在于該系統包括流動相源、氣相色譜泵、微流控芯片、信息采集模塊、處理器和控制電路；所述微流控芯片包括空間氣相色譜模塊和微分析模塊，所述的流動相源通過氣相色譜泵與空間氣相色譜模塊的進口端連接，空間氣相色譜模塊的出口端連接微分析模塊，微流控芯片與信息采集模塊、控制電路電連接，控制電路與信息采集模塊均與處理器電連接；

所述微流控芯片中的核心部件為空間氣相色譜模塊，空間氣相色譜模塊內依次設有多個氣相色譜柱（s1~sn），氣相色譜柱的數量不小于2，即n≥2，多個氣相色譜柱的出口端和進口端依次通過相應的連接導管首尾連通，在每個氣相色譜柱的進口端的連接導管上均設置有一個上閥門，所有的這些上閥門構成了上閥門組；在每個氣相色譜柱的出口端的連接導管上引出一個支路，該引出的支路上均設置有一個下閥門；第一個氣相色譜柱的進口端連接氣相色譜泵，第n個氣相色譜柱的出口端直接經一個下閥門連接微通道層的入口，所有的這些下閥門構成了下閥門組；

所述微分析模塊內從入口端依次設置有微通道層、微通道控制層和微分析層，上述每個氣相色譜柱出口端的支路均連接在微通道層的入口上，微通道層的出口經微通道控制層連接微分析層，所述微分析層由多個微分析室（a1~am）構成，微分析室的數量不小于2，即m≥2，每個微分析室中通過聚合填料鍵合固定有固定相；每個微分析室均通過信息采集模塊與處理器相連接；所述處理器與上閥門組和下閥門組均通過控制電路進行電連接，同時處理器通過控制電路與微通道控制層電連接。

2.根據權利要求1所述的基于微流控芯片的芳香族揮發性氣體快速檢測系統，其特征在于所述的氣相色譜柱中的固定相為凝膠，且由第一個氣相色譜柱至第n個氣相色譜柱中凝膠的孔徑依次減小。

3.根據權利要求1所述的基于微流控芯片的芳香族揮發性氣體快速檢測系統，其特征在于所述固定相為液擔比為5/100的角鯊烷或PEG。

4.根據權利要求1-3任一所述的基于微流控芯片的芳香族揮發性氣體快速檢測系統，其特征在于該系統還包括箱體，流動相源、氣相色譜泵、微流控芯片、信息采集模塊與控制電路均位于箱體內部。

5.根據權利要求4所述的基于微流控芯片的芳香族揮發性氣體快速檢測系統，其特征在于所述箱體的尺寸為400mm×400 mm×200 mm。

6.根據權利要求1所述的基于微流控芯片的芳香族揮發性氣體快速檢測系統，其特征在于所述微通道層中的通道的直徑為1-3μm。

7.根據權利要求1所述的基于微流控芯片的芳香族揮發性氣體快速檢測系統，其特征在于多個微分析室通過串聯或并聯的方式連接，每個微分析室為納升體積的反應色譜柱。