在微流道表面接枝聚电解质刷抑制电渗流的微流控芯片制造技术

本发明专利技术涉及一种在微流道表面接枝聚电解质刷抑制电渗流的微流控芯片，属于微流控领域。它包括依次连通的进样池、入口流道、狭缝流道、出口流道、废液池，在狭缝流道中流道表面接枝带有阳离子的聚电解质刷，在平行于流道方向施加均匀电场以驱动流体流动。在均匀电场的作用下，微流道表面接枝的聚电解质刷将沿电场方向伸展，微流道内流体将受到聚电解质刷的粘性摩擦作用以及静电吸引作用，使流道中表面电荷得到平衡、减少或抑制，溶剂粒子与聚电解质刷之间的吸引作用使溶剂粒子渗透到聚电解质刷层中，从而达到抑制电渗流的目的。本发明专利技术可提高蛋白质、DNA分子的分离精度，具有适用性广和可控性强等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微流控领域，特别涉及一种有效抑制微流道中电渗流的微流控芯片，尤指一种在微流道表面接枝聚电解质刷抑制电渗流的微流控芯片。可平衡、减少或抑制微流道材料表面所带负电荷从而抑制微流道内发生的电渗流，可应用于蛋白质分析分离、DNA分离等领域。
技术介绍
电渗流是由于微流道材料表面带负电荷，当电场加在流体上时，静电荷被库仑力驱动而造成的流体流动。在微流控芯片中，抑制电渗流可提高分离的效率、重现性和分离度。而在电渗泵等应用领域，增加电渗流则可提高泵性能，有助于电泳分离、色谱分析。近年来，微流控芯片发展迅速，在医疗、国防、制药、生物化学分析等领域得到广泛应用。研究表明聚电解质刷修饰的微流道表面可实现电渗流调控。研究发现，在垂直电场和横向电场的作用下，不同的接枝密度、不同聚合度以及不同的电场强度，会引起聚电解质刷构象的变化，可以达到调控电渗流的目的(参见:Qianqian Cao, ChunchengZuo, LujuanLi， Yinhe Zhang, Modulation of electroosmotic flow by electric field-responsivepoly本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在微流道表面接枝聚电解质刷抑制电渗流的微流控芯片，其特征在于：包括样体进入单元、狭缝流道单元、样体排出单元及驱动电场，所述样体进入单元包括进样池（1）及入口流道（2），所述入口流道（2）两端分别与进样池（1）和狭缝流道（3）相连；所述狭缝流道单元包括狭缝流道（3）及聚电解质刷（4），所述狭缝流道（3）两端分别与入口流道（2）和出口流道（5）相连，所述狭缝流道（3）的流道表面带有功能性基团，可以接枝聚电解质刷（4），所述聚电解质刷（4）带有阳离子，并通过物理吸附法或化学键合法接枝在狭缝流道（3）的流道表面；所述样体排出单元包括出口流道（5）及废液池（6），所述出口流道（5）分别与狭缝流道（3...

【技术特征摘要】
1.一种在微流道表面接枝聚电解质刷抑制电渗流的微流控芯片，其特征在于:包括样体进入单元、狭缝流道单元、样体排出单元及驱动电场，所述样体进入单元包括进样池(I)及入口流道(2)，所述入口流道(2)两端分别与进样池(I)和狭缝流道(3)相连；所述狭缝流道单元包括狭缝流道(3 )及聚电解质刷(4 )，所述狭缝流道(3 )两端分别与入口流道(2 )和出口流道(5)相连，所述狭缝流道(3)的流道表面带有功能性基团，可以接枝聚电解质刷(4)，所述聚电解质刷(4)带有阳离子，并通过物理吸附法或化学键合法接枝在狭缝流道(3)的流道表面；所述样体排出单元包括出口流道(5)及废液池(6)，所述出口流道(5)分别与狭缝流道(3 )和废液池(6 )相连；所述驱动电场是在平行于狭缝流道(3 )方向施加的均匀电场(7 )。2.根据权利要求1所述的在微流道表面接枝聚电解质刷抑制电渗流的微流控芯片，其特征在于:所述的入口流道(2)的长度Z1 =1.5~ IOww，宽度^ = 50-200^;。3.根据权利要求1所述的在微流道表面接枝聚电解质刷抑制电渗流的微流控芯片，其特征在于:所述的狭缝流道(3)的长度4 = 0.15~1.5()_,宽度>11'2=0.(:|3~3.5_。4.根据权利要求1所述的在微流道表面接枝聚电解质刷抑制电渗流的微流控芯片，其特征在于:所述的出口流道(5)的长度13 = 0.15 1.50.，出口流道(5)的宽度 = 0.03 ~ ο5.根据权利要求1所述的在微流道表面接枝聚电解质刷抑制电渗流的微流控芯片，其特征在于:所述的狭缝流道(3)内表面材料为石墨...

【专利技术属性】
技术研发人员：左雨欣，王国强，于影，左春柽，王祎睿，胡冬枚，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：