微流控芯片分析系統(tǒng)中固相萃取預(yù)處理單元構(gòu)建.pdf

1、由于微全分析系統(tǒng)(μTAS)具備在芯片實(shí)驗(yàn)室上實(shí)現(xiàn)分析過程集成化、自動(dòng)化和縮微化的特點(diǎn)，能夠極大地減少試劑的消耗量、縮短分析時(shí)間、提高分析檢測效率，因此，在疾病診斷、生化分析、臨床檢測等領(lǐng)域獲得了普遍關(guān)注。通過不同結(jié)構(gòu)和功能芯片的使用，達(dá)到分析全過程多種功能的集成，是實(shí)現(xiàn)微全分析系統(tǒng)集成化的有效途徑之一。針對復(fù)雜生化樣品體系，樣品預(yù)處理是實(shí)現(xiàn)整個(gè)μTAS分析的前提，目前樣品預(yù)處理技術(shù)正成為μTAS向集成化、高效率、連續(xù)化發(fā)展必須突破的瓶

2、頸之一。 本論文在綜述國內(nèi)外微流控芯片分析系統(tǒng)分離富集技術(shù)的基礎(chǔ)上，提出將色譜領(lǐng)域中的硅膠整體柱作為微流控芯片分析系統(tǒng)中固相萃取介質(zhì)材料。首先采用sol-gel法制備了具有雙孔結(jié)構(gòu)的硅膠整體柱，再利用酯型改性技術(shù)，獲得C18酯-型改性硅膠整體柱，然后用掃描電鏡法、紅外光譜法等手段對其形貌結(jié)構(gòu)和特性進(jìn)行了表征。結(jié)合微流控芯片分析系統(tǒng)的需求和整體柱特點(diǎn)，初步構(gòu)建了簡易的固相萃取預(yù)處理單元，以經(jīng)過優(yōu)化的鹽酸多巴酚丁胺-KMnO<,4>

3、-Luminol化學(xué)發(fā)光體系測試其吸附效能，得到單位質(zhì)量的反相硅膠整體柱對鹽酸多巴酚丁胺的柱容量為0.0198μg·mg<'-1>，富集倍數(shù)可達(dá)到95倍；進(jìn)一步測試了C18反相硅膠整體柱對血清中痕量鹽酸多巴酚丁胺的富集效率，得到其平均富集效率為85倍，RSD為11.79％。顯然，這種結(jié)構(gòu)單元缺乏適合的測試精度，這是由于血清內(nèi)大分子組分易堵塞硅膠整體柱，從而降低了分析結(jié)果的重現(xiàn)性。進(jìn)而考慮在預(yù)處理單元中加裝親和膜，以除去血清內(nèi)白蛋白等大分

4、子組分的干擾，提高測試的精度。實(shí)驗(yàn)以商品聚酰胺膜為基體，通過表面改性，鍵合辛巴藍(lán)F3GA使膜對白蛋白組分有選擇性吸附。親和膜與微流控芯片采用原位式及外接式組合，分別以鹽酸多巴酚丁胺-KMnO<,4>-Luminol化學(xué)發(fā)光體系對兩者進(jìn)行測試，進(jìn)而優(yōu)化并選取外接式為最佳組合方式，設(shè)計(jì)了硅膠整體柱．親和膜．微芯片預(yù)處理單元。用此該預(yù)處理單元，測試出反相硅膠整體柱對血清痕量鹽酸多巴酚丁胺的平均富集倍數(shù)為89.36，RSD為4.37％，結(jié)果顯示