滴加于检测区，与经微通道流至检测区的显色剂完全反应；
(6)待显色稳定后，用扫描仪扫描显色结果，然后用Photoshop软件分别获取不同显色区在CMYK色彩模式下的M值，然后得到在一定浓度显色剂下显色强度随着六价铬浓度的变化曲线。
[0021]实现上述本发明所提供的一种用于比色分析的纸基微流控芯片的制备及应用，与现有技术相比，其优点与积极效果在于:本发明将亲水通道和疏水基底贴合于一起，利用该纸基微流控芯片的毛细作用引导液体在亲水纸通道内流动，无需额外的流体驱动装置；而且纸基微流控芯片还具有制作成本低、操作性强、生物兼容性好、后续处理简单等特点。
[0022]本发明制备方法简单快捷，制作周期短，成本低，能耗小，无污染，结合比色分析法，实现了快速定量检测的目的，因此可作为小型化、便携式的现场快速检测器件，特别是在临床诊断、食品卫生、环境监测及生物化学等领域有很好的应用前景。
【附图说明】
[0023]图1是本发明疏水基底在处理前的扫描电镜(SEM)照片。
[0024]图2是本发明疏水基底在处理后的扫描电镜(SEM)照片。
[0025]图3是本发明亲水通道的构型图。
[0026]图4是本发明纸基微流控芯片用于检测六价铬的显色结果扫描图。
[0027]图5是本发明图4中在一定浓度显色剂下显色强度(M值)随着六价铬浓度的变化曲线图。
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步的详细说明，但本发明的【具体实施方式】不限于此。
[0029]【具体实施方式】I
如附图1、附图2和附图3所述，实施本发明上述所提供的一种用于比色分析的纸基微流控芯片的制备方法，其所制备的纸基微流控芯片是由亲水通道通过喷胶粘合在疏水基底上构成的，或者是通过其它任何方法粘贴在一起均可，其中:
所述疏水基底的制备方法是按以下步骤进行的:
首先、在室温下，将甲基三氯硅烷与十八烷基三氯硅烷按7:3的体积比溶于正己烷溶液中，搅拌混合均匀，其混合溶液的浓度为0.1% ；
其次、在室温下，将滤纸置于上述混合溶液中，浸泡5分钟；
最后、取出上述浸泡过的滤纸，再置于恒温干燥箱中，加热干燥5分钟，获得疏水基底；如附图2所示。
[0030]所述亲水通道的制备方法是按以下步骤进行的:
首先、用绘图软件设计好亲水通道形状构型；如附图3所示；
其次、用喷墨打印机将上述设计好的亲水通道形状构型图案打印在滤纸上；
最后、按照打印在滤纸上的图案，用剪刀剪切下打印在滤纸上的亲水通道形状构型图案，获得亲水通道。
[0031]在上述的实施方案中，亲水通道和疏水基底采用的是中速定性滤纸，其平均厚度是0.18mm，平均孔径是11 μ m均可。
[0032]在上述的实施方案中，疏水基底的表面水接触角是142° ~150°均可。
[0033]实施例1
实施一种用于水中六价铬浓度检测的纸基微流控芯片的疏水化基底的制备方法，包括以下步骤。
[0034](I)分别取7μ L和3μ L的Sigma公司的甲基三氯硅烷和十八烷基三氯硅烷以及1mL的Aladdin公司的正己烧溶液在室温环境均勻混合。
[0035](2)室温下将边长为6cm的圆角三角形滤纸在上述疏水化溶液中浸泡5分钟，取出后放入40° C的洁净恒温干燥箱，加热干燥5分钟，即得疏水化基底。
[0036](3)用CorelDRAW软件设计亲水通道的形状，然后将其打印在滤纸上，最后按照打印的图案用剪刀剪下亲水通道。
[0037](4)分别称取0.06g和0.3g的1，5_ 二苯基卡巴肼和甲基三辛基氯化铵，溶于1ml丙酮，搅拌至完全溶解，并放在4° C冰箱中避光保存，用作显色剂。
[0038](5)将亲水通道放在干净的玻璃培养皿上，然后用移液枪取80 μ L显色剂，滴在亲水通道正中央的加样区，室温干燥。
[0039](6)将亲水通道的背面喷少量喷胶，然后粘到疏水基底的中心。
[0040]实施例2
实施例1制得的纸基微流控芯片用于检测水中六价铬的应用，包括以下步骤:
(I)用K2CrO4配制1000mg/L的六价铬溶液，并用HCL和NaOH溶液调节到pH=4。然后分别稀释至 100mg/L、25mg/L、10mg/L、5mg/L、2mg/L、0.5mg/L。
[0041](2)用移液枪分别移取2 μ L的不同浓度的样品滴加于检测区，与经微通道流至检测区的显色剂完全反应。
[0042](3)重复实验，用扫描仪扫描显色结果，用Photoshop软件分别获取不同显色区在CMYK色彩模式下的M值，最后把得到的数据导入Origin进行拟合，得到在一定浓度显色剂下显色强度随着六价铬浓度的变化曲线。
[0043]上述实施例为本发明用于水中六价铬浓度检测的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他基于比色分析的快速检测都包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种用于比色分析的纸基微流控芯片的制备，其特征在于:所述纸基微流控芯片是由亲水通道贴合于疏水基底上构成； 所述疏水基底的制备方法是按以下步骤进行的: (1)室温下将甲基三氯硅烷与十八烷基三氯硅烷按7:3的体积比溶于正己烷溶液中，搅拌均匀，混合溶液浓度为0.1% ； (2)室温下将滤纸置于上述混合溶液中，浸泡5分钟； (3)取出上述滤纸，置于恒温干燥箱中加热干燥5分钟，获得疏水基底； 所述亲水通道的制备方法是按以下步骤进行的: (1)设计亲水通道构型； (2)用喷墨打印机将上述设计好的亲水通道构型图案打印在滤纸上； 剪切打印在滤纸上的亲水通道构型图案，获得亲水通道。
2.如权利要求1所述的基于比色分析的快速检测纸基微流控芯片的制备，其特征在于:所述未水通道和疏水基底是中速定性滤纸，平均厚度是0.18mm,平均孔径是11 μ m。
3.如权利要求1所述的基于比色分析的快速检测纸基微流控芯片的制备，其特征在于:所述疏水基底的表面水接触角是142° -150°。
4.一种用于如权利要求1所述的基于比色分析的快速检测纸基微流控芯片在生化检测六价铬的应用，其所述应用是按下列步骤进行的: (1)分别称取0.06g和0.3g的1，5- 二苯基卡巴肼和甲基三辛基氯化铵，溶于1ml丙酮，搅拌至完全溶解，并置于4° C冰箱中避光保存备用，用作显色剂； (2)将亲水通道置于干净的玻璃培养皿上，用移液枪将显色剂滴入亲水通道正中央的加样区，室温干燥； (3)将添加有显色剂的亲水通道的背面喷洒少量胶液，然后粘贴到疏水基底的中心； (4)用K2CrO4配制1000mg/L的六价铬溶液，并用HCL和NaOH溶液调节到pH=4，后分别稀释至 100mg/L、25mg/L、10mg/L、5mg/L、2mg/L、0.5mg/L ； (5)用移液枪分别移取不同浓度的样品滴加于检测区，与经微通道流至检测区的显色剂完全反应； (6)待显色稳定后，用扫描仪扫描显色结果，然后用Photoshop软件分别获取不同显色区在CMYK色彩模式下的M值，然后得到在一定浓度显色剂下显色强度随着六价铬浓度的变化曲线。
【专利摘要】一种用于比色分析的纸基微流控芯片的制备及应用，所述制备是将亲水通道贴合于疏水基底上，其中亲水通道是先在滤纸上打印通道图案后剪切得到；疏水基底是用甲基三氯硅烷与十八烷基三氯硅烷的正己烷溶液处理滤纸得到的；所述应用是利用该纸基微流控芯片，结合比色分析法，实现快速定量检测。本制备方法简单快捷，制作周期短，成本低，能耗小，无污染。适用于临床诊断、食品卫生、环境监测及生物化学等领域，应用前景十分广泛。
【IPC分类】B01L3-00, G01N21-78
【公开号】CN104677896
【申请号】CN201510049301
【发明人】李晓春, 王建花, 于化忠
【申请人】太原理工大学
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2015年1月31日