一种基于椭偏仪的微流控原位液体环境测量系统、其测量方法及应用_2

文档序号:8254838阅读:来源:国知局
发明提供的基于椭偏仪的微流控原位液体环境测量系统的结构示意图。
[0026]其中:1,微量注射泵;2,样品台;3,微流控芯片;4,电移台;5,计算机。
【具体实施方式】
[0027]下面结合附图并通过【具体实施方式】来进一步说明本发明的技术方案。
[0028]实施例1
[0029]如图1所示,是本发明提供的基于椭偏仪的微流控原位液体环境测量系统的结构示意图。所述基于椭偏仪的微流控原位液体环境测量系统包括椭偏仪、微流控芯片3、微量注射泵1、电移台4和计算机5,所述微流控芯片3固定于所述电移台上4,所述电移台4置于所述椭偏仪的样品台2上并与所述计算机5相连,所述微量注射泵I分别与所述微流控芯片3和所述计算机5相连。
[0030]所述基于椭偏仪的微流控原位液体环境测量系统的测量方法如下:
[0031]I)向微量注射泵I的注射器中充入用于微流控样品生长用的实验液体;
[0032]2)将微流控芯片3与微量注射泵I相连接,并将微流控芯片3固定在电移台4上;
[0033]3)将微量注射泵I的控制接口和电移台4接口连接到控制用计算机5 ;
[0034]4)将电移台4放在椭偏仪样品台上,并于计算机5相连;
[0035]5)通过计算机5控制微量注射泵I的液体流速,将椭偏仪光斑聚焦对准于微流控芯片3的一个通道上,利用椭偏仪对液体环境下的微流控样品进行实时原位光学参数测量,通过控制软件对电移台4的控制,将其他通道移动至椭偏仪光斑下,对其他通道内的微流控样品进行实时测量。
[0036]实施例2
[0037]为证明所述基于椭偏仪的微流控原位液体环境测量系统的测量精度,特使用具体样品进行光谱椭偏仪测量,具体测量方法如实施例1所述。为对比测量精度,微流控样品选择为102.3nm厚的SiCV薄膜标样,实验液体选择为纯净水,椭偏仪选择为SENTECH公司生产的SE850 DUV型椭偏仪。
[0038]选择微流控芯片中的一个通道,放入并固定住SiCV薄膜标样,选择一个微量注射泵充入纯净水,以ΙΟΟμπι/min的线速度向所述通道中推入,实时使用光谱椭偏仪对该标样进行膜厚测量,测量波长选择为400-760nm可见光,测得标样厚度为105.2nm,误差为
2.8%,优于该台椭偏仪测量精度小于5%的技术指标。
[0039]申请人声明,以上所述仅为本发明的【具体实施方式】,但本发明的保护范围并不局限于此,所属技术领域的技术人员应该明了,任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
【主权项】
1.一种基于椭偏仪的微流控原位液体环境测量系统,其特征在于,所述系统包括椭偏仪、微流控芯片、微量注射泵、电移台和控制单元,所述微流控芯片固定于所述电移台上,所述电移台置于所述椭偏仪的样品台上并与所述控制单元相连,所述微量注射泵分别与所述微流控芯片和所述控制单元相连。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述系统还包括芯片夹具,所述微流控芯片固定于所述芯片夹具中之后再固定于所述电移台上。
3.根据权利要求1或2所述的系统,其特征在于,所述微流控芯片包括下表面、微流通道、上表面和导管,所述微流通道位于下表面和上表面之间,所述导管与所述微流通道相连; 优选地,所述微流控芯片的上表面为光学玻璃,所述微流通道为PDMS通道,所述下表面为硅片。
4.根据权利要求1-3之一所述的系统,其特征在于,所述微量注射泵至少为一个; 优选地,所述微量注射泵为四个。
5.根据权利要求1-4之一所述的系统,其特征在于,所述微量注射泵的通道数不大于所述微流管道的个数。
6.根据权利要求1-5之一所述的系统,其特征在于,实验液体在所述微流通道中的流速不超过20ml/min。
7.根据权利要求1-6之一所述的系统,其特征在于,所述电移台的移动精度小于0.2mmο
8.根据权利要求1-7之一所述的系统,其特征在于,所述控制单元中安装有控制所述微量注射泵和所述电移台的软件。
9.一种利用如权利要求1-8之一所述系统进行原位液体环境测量的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤: 1)向微量注射泵中充入用于样品生长的实验液体; 2)将微流控芯片与微量注射泵相连接,并将微流控芯片固定在电移台上; 3)将微量注射泵的控制接口与控制单元相连; 4)将电移台放在椭偏仪的样品台上并与控制单元相连; 5)将椭偏仪光斑聚焦对准于微流控芯片的微流通道上,对液体环境下的微流控样品进行实时原位光学参数测量,利用电移台移动其他微流通道至椭偏仪光斑下,对其他微流通道内的微流控样品进行实时测量。
10.一种如权利要求1-8之一所述系统的应用,其用于椭偏仪对微流控材料在液体环境下的生长情况进行实时测量。
【专利摘要】本发明提供了一种基于椭偏仪的微流控原位液体环境测量系统、其测量方法及应用,所述系统包括椭偏仪、微流控芯片、微量注射泵、电移台和控制单元,所述微流控芯片固定于所述电移台上,所述电移台置于所述椭偏仪的样品台上并与所述控制单元相连,所述微量注射泵分别与所述微流控芯片和所述控制单元相连。所述基于椭偏仪的微流控原位液体环境测量系统使得椭偏仪能够测量液体样品池中流动状态的样品的光学参数,对微流控材料的液体环境生长情况进行实时测量,能够满足用户在液体环境中进行椭偏仪光学常数测量的需求;并且利用该系统进行光学常数测量的方法简单,易于操作,自动化程度高,方便快捷。
【IPC分类】G01N21-21
【公开号】CN104568767
【申请号】CN201510024847
【发明人】祖敏, 熊玉峰, 徐晓慧, 杨晓宇, 马万顺
【申请人】国家纳米科学中心
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2015年1月19日
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