复合式微流控脱水芯片的研制.pdf

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1、2014年第33卷第ll期传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)95DOI：10．13873／J．1000--9787(2014)11-0095--04复合式微流控脱水芯片的研制雍蓓蓓，徐光明。，张宏(1．浙江大学微分析系统研究所。浙江杭州310058；2．浙江大学医学院第二附属医院，浙江杭州310009)摘要：报道了一种复合式微流控脱水芯片。采用玻璃、聚二甲氧基硅氧烷(PDMS)和聚碳酸酯(PC)三种材质，采用不可逆封接方法分别制得玻璃一PDMS液路半芯片、PC—PDMS气路半芯片，中间夹一层聚四氟乙烯(PTFE

2、)多孔滤膜，将两个半芯片可逆封接形成玻璃一PDMS⋯PDMS—PC结构的全芯片。该制备方法简单可靠，其液路半芯片和气路半芯片可以单独更换，使得使用成本降低。实验表明：该芯片脱水性能良好，可用于有机合成步骤中含水试剂的高效除水。关键词：微流控芯片；有机合成；脱水；玻璃；聚二甲氧基硅氧烷；聚碳酸酯中图分类号：TQ028文献标识码：A文章编号：1000--9787(2014)11-0095-04ReasearchandfabricationofhybridmicrofluidicdehydrationchipYONGBei．bei，XUGuang—ruing，ZHANGH

3、ong(1．InstituteofMicroanalyticalSystems，ZhejiangUniversity，Hangzhou310058，China；2．TheSecondAffiliatedHospital，CollegeofMedicine，ZhejiangUniversity，Hangzhou310009，China)Abstract：Ahybridmicrofluidicdehydrationchipisreposed．Thechipismadefromglass，polydimethylsiloxane(PDMS)andpolycarbonate

4、(PC)，thefluidglasssubstrateandgasPCsubstrateareirreversiblybondedtoanPDMSmembranetorespectivelyformthefluidhalfchipandgashalfchip，puttingalayerofporouspolytetratluoroethylene(PTFE)membranefilterbetweenthetwohalves，thenthegasandfluidhalvesarereversiblybondedtoformacompleteglass—PDMS⋯PDM

5、S—PCchip．Thisfabricationmethodissimpleandreliable，thefluidhalfandthegashalfareallowedtobereplacedindividually，SOthecosttousecanbereduced．Theexperimentalresuhsshowgooddehydrationperformanceandisexpectedtobeusedforeficientdehydrationofwater—bearingreagentinorganicsynthesis．Keywords：micro

6、fluidicchip；organicsynthesis；dehydration；glass；p0lydimethy1siloxane(PDMS)；polycarbonate(PC)0引言报道了微流控芯片在有机合成中的应用之后，相关研究已以微机电加工技术为基础的“微型全分析系统”(mini—经成为微流控芯片和合成化学领域热点之一，并迅速成为aturizedtotalanalysissystems，ormicrototalanalysissystems，当今有机合成化学的一项新技术。因为水是良好的亲pXAS)是通过化学分析设备和化学合成装置的微型化与核试剂，在许多亲核

7、反应中少量水的存在会严重干扰合成集成化，最大限度地把化学实验室的功能转移到便携设备反应，因此，在微流控系统内进行此类有机合成，就必须实中，甚至集成到一定尺寸的芯片上。其中微流控芯片(mi—现反应试剂的在线脱水。crofluidicchips)是pXAS中最活跃的领域和发展前沿，集中目前在微流控系统中实现试剂在线脱水的方法主要是体现了将化学实验室的功能转移到芯片上的思想，其目标加热蒸发分离，LeeCC等人设计了一种聚二甲基硅氧是把整个化验室的采样、稀释、加试剂、反应、分离、检测等烷(PDMS)材质的微流控合成装置，实现了含F离子试剂功能集成在可多次使用的微芯片上，