时空分辨微流控芯片的制作与应用研究

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1、南京大学硕士学位论文目录摘

2、嬖⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯I第一章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11．2微流控芯片的发展历史⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．21．3芯片材料与芯片制作技术⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．31．3．1常用微流控芯片材料与性能⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．31．3．2微流控芯片的制作技术⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一51．4微流控芯片的检测技术⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯．71．4．1微流控芯片的检测器的性能要求⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一71

3、．4．2微流控芯片检测器类型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯，．81．4．3全柱成像检测在生命分析中的应用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯101．5本论文工作⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯17第二章基于PDMS微流控芯片的时空分辨等电聚焦电泳方法的建立⋯⋯242．2试剂与仪器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯25南京大学硕士学位论文2．3实验部分⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯252．3．1PDMS芯片的制作：⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．252．3．2检测系统⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．262．3．3实验方法⋯⋯⋯⋯

4、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯272．4结果与讨论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯272．4．1PDMS芯片的设计与制作⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．272．4．2检测系统⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯302．4．3基于微流控芯片的时空分辨等电聚焦电泳⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯322．5小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯43第三章应用时空分辨微流控芯片电泳研究蛋白质．DNA相互作用⋯⋯⋯463．1引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯463．2理论基础⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯473．3

5、试剂与仪器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯483．4实验方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯493．5结果与讨论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯493．5．1蛋白质．DNA复合物的离解⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．493．5．2蛋白质．DNA复合物的离解速率常数的计算：⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．513．6小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．⋯⋯．．531】南京大学硕士学位论文第四章廉价的高深宽比的高分子聚合物阳模的制作⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯564．2试剂和仪器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯564．3实验部分⋯⋯⋯⋯⋯

6、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯564．4结果与讨论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯594．4．1高分子聚合物阳模的制作⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯594．4．2PDMS基片上微通道的形貌表征⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．604．5小结与展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯61本论文创新点⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．62攻读学位期间的研究成果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯63鸳

7、【谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。64南京大学硕士学位论文佥堑垡堂专业至QQ墨

8、级硕士生姓名：王蕉垒』指导教师(姓名、职称)：刘震教授摘要微流控芯片．电泳是目前仪器分析发展的重要方向与前沿。微流控芯片具有体积小、热传导效率高等优点，能够实现对生化样品更加快速、高效的分离分析。聚二甲基硅氧烷(PDMS)具有加工简便、光学特性优良、热稳定性较高、生物兼容性好等优点，是目前微流控芯片制备中使用较多的聚合物材料。时空分辨电泳是在全柱成像检测的基础上提出的全新概念。在时空分辨电泳中，采用高速的全域检测系统，实时记录整个分离通道中的所有变化，从而获得时间和空间两个维度的信息。时空分辨电泳具有突出的优点：不仅能对样品进行常规的分离分析，还能在分离的同时获取多重信息，尤其是与动态过程

9、有关的动力学参数，特别适合于生物分子相互作用的表征。本论文工作以时空分辨微流控芯片的制作与应用为目的，开展了微流控芯片阳模的制作、微流控芯片的设计与制作、芯片预处理、等电聚焦分离条件的优化、基于微流控芯片的紫外时空分辨电泳检测系统的构建等工作，完成了样品的分离检测和动力学常数的测定等实验过程。本论文的主要工作有：第一章简要地综述了微流控芯片实验室的发展历史、芯片的材料和制作技术、微流控芯片的检测技术以及概述了本论文研究的