超支化聚合物的合成及其在PDMS微流控芯片中的應(yīng)用.pdf

1、本文合成了一種分子末端為大量活性羥基的超支化聚胺-酯(HPAE),并對(duì)其三維網(wǎng)狀立體分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征分析。首次將這種HPAE用于PDMS微流控芯片的改性中,分別制備了物理方法和化學(xué)方法改性的PDMS微流控芯片,考察了改性對(duì)電滲流影響,對(duì)堿性氨基酸的分離效率影響,以及改性后微流控芯片的穩(wěn)定性,取得了滿意的結(jié)果。主要研究內(nèi)容包括：
　　 ⑴HPAE的合成及表征：實(shí)驗(yàn)以三甲基丙烷為核,N,N-二羥乙基-3-胺基丙酸甲酯為增長單體,對(duì)

2、甲苯磺酸為引發(fā)劑,采用溶液聚合的方法合成不同代數(shù)的HPAE。通過IR,元素分析,羥值測(cè)定證明所合成HPAE為分子末端含有大量羥基,通過黏度測(cè)定表明合成產(chǎn)物具有良好的溶解性和較低的黏度,通過TG-DTA分析證明了合成產(chǎn)物具有良好的耐熱性能。
　　 ⑵PDMS表面改性：為了能夠更好的表征HPAE對(duì)PDMS的表面改性的效果,我們首先在PDMS薄片上進(jìn)行了改性實(shí)驗(yàn)。首先將PDMS薄片在O2氛中處理然后分別采用物理涂覆和化學(xué)接枝改性的方法

3、對(duì)PDMS進(jìn)行了表面改性。測(cè)定了改性PDMS表面接觸角,表面形貌。通過檢測(cè),改性后PDMS表面有了明顯的親水性。
　　 ⑶物理改性PDMS微流控芯片的性能分析：HPAE物理涂覆改性PDMS微流控芯片的方法,成功的制備了經(jīng)過G2、G3和G4代HPAE改性的PDMS微流控芯片。為了檢測(cè)改性對(duì)微流控芯片的分離效果、PDMS吸附作用的影響,測(cè)定了微流控芯片微通道內(nèi)的電滲流,通過分離檢測(cè)堿性氨基酸來考察了改性對(duì)PDMS吸附作用的影響,同時(shí)

4、計(jì)算了PDMS微流控芯片在分離腺苷和L-色氨酸時(shí)的理論塔板數(shù)和分離度,考察了改性對(duì)微流控芯片分離效果的影響。實(shí)驗(yàn)表明:在物理方法改性的PDMS微流控芯片中,HPAE能夠有效地降低電滲流,抑制堿性氨基酸在PDMS微流控芯片微通道內(nèi)的吸附;在pH4.5對(duì)堿性堿性氨基酸實(shí)現(xiàn)較高的分離柱效;且性能穩(wěn)定、重現(xiàn)性好、使用壽命長,分離柱效和分離度隨著HPAE代數(shù)的增加而增大。
　　 ⑷化學(xué)改性PDMS微流控芯片的性能分析：采用HPAE化學(xué)接枝

5、改性PDMS微流控芯片的方法,成功的制備了經(jīng)過G2、G3和G4代HPAE化學(xué)改性的PDMS微流控芯片。為了檢測(cè)改性對(duì)微流控芯片的分離效果、PDMS吸附作用的影響,分別測(cè)定了微流控芯片微通道內(nèi)的電滲流,通過分離檢測(cè)腺苷和L-色氨酸來考察了改性對(duì)PDMS吸附作用的影響,同時(shí)計(jì)算了PDMS微流控芯片在分離腺苷和L-色氨酸時(shí)的理論塔板數(shù)和分離度,考察了改性對(duì)微流控芯片分離效果的影響。實(shí)驗(yàn)表明:在經(jīng)過化學(xué)改性的PDMS微流控芯片中,化學(xué)涂層同樣能