一种二维微流控纸芯片及其制作方法技术

本发明专利技术公开了一种二维微流控纸芯片及其制备方法，该二维微流控纸芯片从上到下依次包括疏水透明膜，亲水性纸通道，疏水基底，亲水性纸通道与疏水基底通过防水双面胶可拆卸连接，疏水性透明膜表面有与亲水性纸通道相对应的待测液体入口，该纸芯片的制备方法也非常简单快捷。本发明专利技术的二维微流控纸芯片制作方法简单，携带方便，可用于快速现场检测。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种二维微流控纸芯片及其制备方法，该二维微流控纸芯片从上到下依次包括疏水透明膜，亲水性纸通道，疏水基底，亲水性纸通道与疏水基底通过防水双面胶可拆卸连接，疏水性透明膜表面有与亲水性纸通道相对应的待测液体入口，该纸芯片的制备方法也非常简单快捷。本专利技术的二维微流控纸芯片制作方法简单，携带方便，可用于快速现场检测。【专利说明】
本专利技术涉及微流控芯片领域，具体涉及一种检测分析用二维微流控纸芯片。
技术介绍
微流控纸芯片(paper-based microfluidics),简称纸芯片，是以纸(如滤纸、色谱纸、硝酸纤维膜等)作为芯片主要制作材料，用一定的技术手段在纸芯片上形成亲水和疏水相间的区域，形成纸通道，并集成了进样、分离、反应、检测等基本操作单元，以可控流体贯穿整个系统，实现常规实验室的分析功能的一种芯片。自2007年初哈佛大学Martinez等首次提出该概念并依此制作出纸芯片以来，微流控纸芯片已成功应用于医疗诊断、环境监测、食品安全及营养监测等领域，关于它的研究也受到越来越多的关注。同传统的材料如有机硅片、有机玻璃等作为芯片的基本材料相比，微流控纸芯片有其独特而又极具吸引力的优点，如:它的成本低、可再生、易处理、来源丰富，不仅如此，微流控纸芯片的制作方法也非常简单。 现有技术中，微流控纸芯片的制备方法主要分为两类，一类是先利用物理或者化学手段，使整张纸全部被疏水性材质所均匀覆盖，然后再通过一定技术对全部的疏水化区域进行进一步的亲水处理，另一类方法则相反，一次性对滤纸的局部进行亲水或疏水处理，直接形成具有亲疏水通道相间的微通道。关于具体的处理方法主要有光刻法、打印法，如紫外光刻、喷墨打印、喷蜡打印、等离子技术处理等。目前，由喷蜡打印技术制得的微流控纸芯片由于快捷、方便受到越来越多的欢迎，然而，由此制得的纸芯片的机械强度不够是其一大缺点。 本专利技术突破现有技术中在一张纸芯片上形成亲水疏水区的理念，直接将亲水纸通道从纸质材料上裁剪下来，贴附于疏水基底上，疏水基底可回收使用，制作方法简单方便，无需过多仪器。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种新颖、可承受一定机械强度的微流控纸芯片及其制作方法。 本专利技术是通过以下技术方案实现的:一种二维微流控纸芯片，上到下依次包括疏水透明膜，亲水性纸通道，疏水基底；进一步地，所述亲水性纸通道与疏水基底通过防水双面胶可拆卸连接；进一步地，所述疏水性透明膜表面有与亲水性纸通道相对应的待测液体入口 ；进一步地，所述所述疏水基底为玻璃、疏水塑料、蜡光纸中的一种；进一步地，所述亲水性纸通道由普通滤纸制作成的纸通道。 —种所述二维微流控纸芯片的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤:(1)在普通滤纸上用手绘或电脑绘图软件绘出所需要的芯片图样；(2)用手工剪裁或电脑控制切割方法将步骤I中的滤纸上的芯片图样裁剪下来，即为亲水性纸通道；(3)将步骤2中的亲水性纸通道粘贴在权利要求4所述的疏水基底上；(4)将权利要求1所述的疏水性透明膜贴付于步骤3所述的亲水性纸通道上。 有现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是:(1)本专利技术的二维微流控纸芯片，制作方法简单，携带方便，可用于快速现场检测；(2)亲水纸通道与疏水基底为可分离式，不仅有利于疏水基底的回收利用，也免去了传统方法单独在纸芯片上制作疏水区的步骤，更为简捷方便；(3)疏水透明膜的使用不仅可减少液体流动时的挥发损耗，也在一定程度上避免液体外溢，此外疏水透明膜上的待测液入口设计方便待测液的加入；(4)本专利技术中的制备二维纸芯片的方法简单、快捷，避免了使用诸如喷蜡打印机等仪器的使用。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术微流控纸芯片的亲水纸通道；图2是本专利技术微流控纸芯片的结构示意图。 【具体实施方式】 下面结合附图对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。 如图1和图2所示，本专利技术的一种二维微流控纸芯片，包括疏水透明膜3，亲水性纸通道1，所述纸通道的图样并不限于本实施例中的样式，本领域技术人原可根据需要设计其他样式的亲水性通道，疏水基底2，所述亲水性纸通道I与疏水基底2通过防水双面胶可拆卸连接，所述疏水性透明膜3表面有与亲水性纸通道相对应的待测液体入口 4，所述疏水基底2为玻璃、疏水塑料、蜡光纸中的一种，所述亲水性纸通道可由普通滤纸制得，其他材料，如硝酸纤维纸等常用亲水纸质材料也可实现本专利技术目的。 所述二维微流控纸芯片的制备方法为:(I)在普通滤纸上用手绘或电脑绘图软件绘出所需要的芯片图样；(2)用手工剪裁或电脑控制切割方法将步骤I中的滤纸上的芯片图样裁剪下来，即为亲水性纸通道1，手工裁剪为精确性要求不高的情况下使用，电脑控制切割为要求精确，测量精度高的情况下使用。(3)将步骤2中的亲水性纸通道粘贴在疏水性基底2上；(3)将疏水性透明膜3贴附于步骤3所述的亲水性纸通道和疏水性基底上，同时所述疏水性透明膜3上的待测液入口 4与所述亲水性纸通道上的待测液入口相对应。 以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本专利技术的保护范围。【权利要求】1.一种二维微流控纸芯片，其特征在于，所述二维微流控纸芯片从上到下依次包括疏水透明膜，亲水性纸通道，疏水基底。2.根据权利要求1所述的一种二维微流控纸芯片，其特征在于，所述亲水性纸通道与疏水基底通过防水双面胶可拆卸连接。3.根据权利要求1或2所述的一种二维微流控纸芯片，其特征在于，所述疏水透明膜表面有与亲水性纸通道相对应的待测液体入口。4.根据权利要求3所述的一种二维微流控纸芯片，其特征在于，所述疏水基底为玻璃、疏水塑料、蜡光纸中的一种。5.根据权利要求4所述的一种二维微流控纸芯片，其特征在于，所述亲水性纸通道由普通滤纸制作成的纸通道。6.一种制备权利要求1所述的一种二维微流控纸芯片的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤: (1)在普通滤纸上用手绘或电脑绘图软件绘出所需要的芯片图样； (2)用手工剪裁或电脑控制切割方法将步骤I中的滤纸上的芯片图样裁剪下来，即为亲水性纸通道； (3)将步骤2中的亲水性纸通道粘贴在所述疏水基底上； (4)将所述的疏水性透明膜贴付于步骤3所述的亲水性纸通道上。【文档编号】B01L3/00GK104492510SQ201410731190【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月5日 优先权日:2014年12月5日 【专利技术者】赵杰, 张雷 申请人:苏州国环环境检测有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二维微流控纸芯片，其特征在于，所述二维微流控纸芯片从上到下依次包括疏水透明膜，亲水性纸通道，疏水基底。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵杰，张雷，
申请(专利权)人：苏州国环环境检测有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32