[發(fā)明專利]一種基于納米磁流體的紙基分析芯片及其使用方法

有效

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• 申請日: 2018-05-18
• 公開（公告）號: CN108982892B
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫浩;東輝
• 申請（專利權(quán)）人: 福州大學(xué)
• 主分類號: G01N35/10
• 分類號: G01N35/10
• 代理公司: 福州元創(chuàng)專利商標(biāo)代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學(xué)俊;甘垚

1.一種基于納米磁流體的紙基分析芯片，包括進樣層、分散層、磁性貼片、上板電極、下板電極和檢測區(qū)，其特征在于：多個檢測區(qū)對稱排列組成一個圓環(huán)，所述檢測區(qū)和分散層均為一個圓形和一個矩形共面連接而成，其中分散層的圓形部分的圓心與檢測區(qū)對稱排列組成的圓環(huán)的中心重合，分散層的矩形部分末端的頂面可與任意檢測區(qū)的矩形部分末端的底面相接觸連接；所述進樣層設(shè)置在分散層上方，在進樣層上方設(shè)置上板電極；在分散層的圓形部分和矩形部分末端的底面均固定有磁性貼片，其中在分散層的圓形部分底面固定的磁性貼片下方固定下板電極；

所述分散層和檢測區(qū)的材料均為親水濾紙；

所述磁性貼片的制備方法為：將四氧化三鐵納米粉末作為磁性固體顆粒，普通食用油作為基載液，將磁性固體顆粒和基載液按質(zhì)量比為2:1混合，并經(jīng)攪拌、超聲處理后至組分穩(wěn)定，得到磁流體；采用激光加工按特定圖案切割濾紙，并將濾紙浸沒到磁流體中待干燥固化后，將濾紙表面貼封絕緣膠帶，制得磁性貼片。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于納米磁流體的紙基分析芯片，其特征在于：所述分散層能夠轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)與各個檢測區(qū)的錯層連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于納米磁流體的紙基分析芯片，其特征在于：所述上板電極由導(dǎo)電墨水印刷涂布在進樣層上。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于納米磁流體的紙基分析芯片，其特征在于：所述下板電極由導(dǎo)電墨水在柔性聚乙烯襯底上絲網(wǎng)印刷制成。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于納米磁流體的紙基分析芯片，其特征在于：在分散層的圓形部分底面固定的磁性貼片與下板電極之間設(shè)置PE絕緣層。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于納米磁流體的紙基分析芯片，其特征在于：所述進樣層的材料選擇疏水多孔介質(zhì)薄膜材料。

7.一種如權(quán)利要求6所述的基于納米磁流體的紙基分析芯片的使用方法，其特征在于：具體包括以下步驟：

（1）將樣本試劑滴定在疏水進樣層，保證上板電極與液滴接觸，待液滴穩(wěn)定后對上、下板電極供電；

（2）借助電潤濕作用，液滴與疏水進樣層薄膜間的接觸角將改變，進而向分散層滲透；

（3）樣本接近分散層矩形通道末端時，在其正中央上方放置永磁鐵，連接分散層通道與檢測區(qū)；

（4）重復(fù)步驟（1）~（3）的操作至相鄰檢測區(qū)，完成下一液滴進樣與分析。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的使用方法，其特征在于：步驟（3）中若將永磁鐵替換成位置可控電磁鐵，并采用可編程微量進樣泵供給樣本，則可以實現(xiàn)全自動分析。