專利名稱:一種電化學(xué)檢測(cè)用塑料芯片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電化學(xué)檢測(cè)用芯片及其制備方法。
背景技術(shù):
在芯片電泳中,激光誘導(dǎo)熒光由于靈敏度高,而成為主流的檢測(cè)方式。但是激光誘導(dǎo)熒光檢測(cè)方式所必需的激光光源,和平動(dòng)平臺(tái)等,都需要進(jìn)一步縮小體積,跟芯片的體積相適應(yīng)。電化學(xué)檢測(cè)作為毛細(xì)管電泳中常用的檢測(cè)方式,也廣泛的應(yīng)用于芯片電泳的檢測(cè)中。電化學(xué)檢測(cè)方式中,微電極的制作可以用跟芯片制造相關(guān)的工藝制造,由于電化學(xué)檢測(cè)是基于物質(zhì)在電極表面的氧化還原反應(yīng),而跟光程無關(guān),微型化并不能減低靈敏度。而且電化學(xué)檢測(cè)器成本低,易于微型化,因此電化學(xué)檢測(cè)方式是最容易跟芯片的微小體積相適應(yīng),從而實(shí)現(xiàn)微型化的檢測(cè)方式之一。
1998年,mathies報(bào)道了首篇芯片電泳電化學(xué)檢測(cè)的文章以來,電化學(xué)檢測(cè)受到了廣泛的重視,從芯片的材料,電極的制造,到電化學(xué)檢測(cè)的應(yīng)用等都進(jìn)行了廣泛研究,為芯片電泳電化學(xué)檢測(cè)的應(yīng)用打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。但是電化學(xué)檢測(cè)芯片除了高壓電極外,還有電化學(xué)檢測(cè)用的參比電極,工作電極,對(duì)電極等,這給電化學(xué)檢測(cè)帶來了不方便。為此最近發(fā)展了一種全集成式電化學(xué)檢測(cè)用芯片,用光刻的方法將Pt電極集成到玻璃芯片上,方便了操作。但是因?yàn)椴捎昧速F金屬等使此芯片的價(jià)格昂貴,不利于這種芯片的推廣和應(yīng)用,而且對(duì)電化學(xué)芯片來說,電極容易被污染,失效。所以開發(fā)低成本的集成式電化學(xué)檢測(cè)用芯片將促進(jìn)電化學(xué)檢測(cè)的應(yīng)用。
為此我們?cè)O(shè)計(jì)和制造了低成本的塑料電化學(xué)檢測(cè)用芯片。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型提供一種電化學(xué)檢測(cè)用塑料芯片,由兩層PMMA片制成的芯片(1、2)和一層PCB板(3)貼合而成,芯片上制有工作電極(4),PCB板(3)上制有高壓電極(5)、電化學(xué)檢測(cè)用的參比電極和對(duì)電極(6)和高壓地電極(7);在分離通道的末端制有電化學(xué)檢測(cè)池(8)。
本實(shí)用新型提供的電化學(xué)檢測(cè)用塑料芯片中,所述的工作電極-碳纖維(4)是用導(dǎo)電膠與導(dǎo)線(9)相連的,然后再與工作電極接線端(10)連接。
本實(shí)用新型提供的電化學(xué)檢測(cè)用塑料芯片中,所述的工作電極(4)是直徑為6μm的碳纖維。
本實(shí)用新型提供的電化學(xué)檢測(cè)用塑料芯片中,所述的PCB板(3)是工業(yè)PCB鍍金板。
本實(shí)用新型提供的電化學(xué)檢測(cè)用塑料芯片制造容易,成本低廉。
圖1是本實(shí)用新型的電化學(xué)檢測(cè)用塑料芯片的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型的電化學(xué)檢測(cè)用塑料芯片的PMMA芯片示意圖;圖3是本實(shí)用新型的電化學(xué)檢測(cè)用塑料芯片的帶有碳纖維工作電極PMMA合片示意圖;圖4是本實(shí)用新型的電化學(xué)檢測(cè)用塑料芯片的PCB板示意圖。
具體實(shí)施方式
制作步驟如下一、用光刻的方法制作需要的硅片模板。
二、用熱壓的方法將通道制作到PMMA片上(如圖2所示),在相的位置打孔,以用來施加高壓。
三、在另一片PMMA片上的相應(yīng)位置打孔。
四、將兩片PMMA片,采用熱壓的方法封接到一起。
五、將遠(yuǎn)離高壓孔的一端,用金相砂紙磨平。
六、將直徑6μm的碳纖維(4)用環(huán)氧膠粘在分離通道的出口處,小心的將碳纖維(4)置于出口的中央(如圖3所示)。用導(dǎo)電膠將碳纖維(4)引出,連接導(dǎo)線。導(dǎo)電膠涂上一層環(huán)氧膠。
七、采用工業(yè)化PCB鍍金板生產(chǎn)工藝生產(chǎn)出帶有高壓電極(5)和參比電極和對(duì)電極(6)的PCB板(3)(如圖4所示)。
八、在PCB板(3)上,涂一層PDMS后,將PMMA芯片粘在上面(如圖1所示),注意不要涂在電極上;置于烘箱中70度,1小時(shí)。
九、在分離通道的一端,制作電化學(xué)檢測(cè)池。
權(quán)利要求1.一種電化學(xué)檢測(cè)用塑料芯片,其特征在于由兩層PMMA片制成的芯片(1、2)和一層PCB板(3)貼合而成,芯片上制有工作電極(4),PCB板(3)上制有高壓電極(5)、電化學(xué)檢測(cè)用電極(6)和高壓地電極(7)。
2.按照權(quán)利要求1所述的電化學(xué)檢測(cè)用塑料芯片,其特征在于所述的工作電極(4)是用導(dǎo)電膠與導(dǎo)線(9)相連的。
3.按照權(quán)利要求2所述的電化學(xué)檢測(cè)用塑料芯片,其特征在于所述工作電極(4)是直徑為6μm的碳纖維。
4.按照權(quán)利要求1所述的電化學(xué)檢測(cè)用塑料芯片,所述的PCB板(3)是工業(yè)PCB鍍金板。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種電化學(xué)檢測(cè)用塑料芯片,由兩層PMMA片制成的芯片和一層PCB板貼合而成,芯片上制有工作電極,工作電極碳纖維是用導(dǎo)電膠與導(dǎo)線相連的,然后再與工作電極接線端連接,PCB板上制有高壓電極、電化學(xué)檢測(cè)用電極或稱為參比電極和對(duì)電極和高壓地電極;在分離通道的末端制有電化學(xué)檢測(cè)池。本實(shí)用新型提供的電化學(xué)檢測(cè)用塑料芯片制造容易,成本低廉。
文檔編號(hào)G01N27/447GK2615665SQ03213379
公開日2004年5月12日 申請(qǐng)日期2003年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月28日
發(fā)明者姜雷, 秦建華, 劉兆奕, 戴忠鵬, 林炳承 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所