專利名稱：可精確控制電極距離的微流控芯片電化學(xué)檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電化學(xué)檢測技術(shù)領(lǐng)域，更具體涉及一種可精確控制電極距離的微流控 芯片電化學(xué)檢測裝置。
背景技術(shù)：
微流控芯片是20世紀(jì)90年代瑞士 Ciba-Geigy分析實驗室的Widmer和Mann等共同提出 的一個全新概念，以微機(jī)電加工技術(shù)(micro-electromechanical system, MEMS)為技術(shù)支撐，以 分析化學(xué)的理論和方法為基礎(chǔ)，以微通道網(wǎng)絡(luò)為結(jié)構(gòu)特征，以生命科學(xué)和環(huán)境科學(xué)為目前主 要應(yīng)用對象，其目的是最大限度的把分析實驗室的功能全部或部分轉(zhuǎn)移到盡可能小的操作平 臺上。目前微流控芯片的種類和研究很多，但是在現(xiàn)有的微流控芯片電化學(xué)檢測裝置中工作 電極和芯片的出口位置很難對準(zhǔn)，而且工作電極的移動距離很難精確的控制，因此在實驗中 樣品檢測電流的重現(xiàn)性不好，基線穩(wěn)定需要很長的時間

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供一種可精確控制電極距離的微流控芯片電化學(xué)檢測裝置， 該裝置的特殊結(jié)構(gòu)可以使工作電極輕松的對準(zhǔn)芯片分離管道的出口端并精確的控制電 極的移動距離，而且使用方便、測定快捷、重現(xiàn)性好，制作簡單，安裝方便、成本低
廉o
本發(fā)明的可精確控制電極距離的微流控芯片電化學(xué)檢測裝置，包括具有檢測池和 微流管道的微流控芯片，所述微流管道的一端與樣品池、緩沖液池、樣品廢液池相通，
微流管道另一端連接檢測池，其特征在于所述檢測池內(nèi)設(shè)置有三電極系統(tǒng)，所述三 電極系統(tǒng)中的工作電極檢測端正對著微流管道出口端，所述工作電極安裝在可相對微 流管道出口端移動的調(diào)節(jié)驅(qū)動機(jī)構(gòu)上。
本發(fā)明的顯著優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明將工作電極設(shè)置在一個調(diào)節(jié)驅(qū)動機(jī)構(gòu)上，使工作電 極輕松的對準(zhǔn)芯片分離管道的出口端并精確的控制電極的移動距離，而且使用方便， 測定快捷、重現(xiàn)性好，制作簡單，安裝方便，成本低廉。


圖1是本發(fā)明裝置的俯視示意圖。
圖2是本發(fā)明裝置的剖面示意圖。 其中1，玻璃微流控芯片；2,參比電極；3,輔助電極；4，導(dǎo)線；5，復(fù)位彈簧；6，
套筒；7,滑塞；8,螺旋測微器；9,工作電極；10,檢測池；11，陰極；12，高壓源；13，
計算機(jī)；14，安培檢測器；15,孔道。
圖3是5-羥色胺和5-羥色胺混合樣的安培檢測譜圖，其中，1號峰5-羥色胺，2號峰5-
羥色氨酸。
具體實施例方式
本發(fā)明的可精確控制電極距離的微流控芯片電化學(xué)檢測裝置包括具有檢測池和微 流管道的微流控芯片1，所述微流管道的一端與樣品池、緩沖液池、樣品廢液池相通，
微流管道另一端連接檢測池10,所述檢測池10內(nèi)設(shè)置有三電極系統(tǒng)，所述三電極系 統(tǒng)中的工作電極9的檢測端正對著微流管道出口端，所述工作電極9安裝在可相對微 流管道出口端移動的調(diào)節(jié)驅(qū)動機(jī)構(gòu)上。
所述調(diào)節(jié)驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括套筒6和套筒內(nèi)的滑塞7，所述工作電極9連接在位于套 筒6內(nèi)的滑塞7前端，并與微流管道輸出端位于同一直線上。
所述套筒6內(nèi)設(shè)有作用于滑塞的復(fù)位彈簧5,所述滑塞6后端連接有在正向旋轉(zhuǎn) 時可推動滑塞的螺旋測微器8。
所述復(fù)位彈簧5可以設(shè)置于滑塞6前端并環(huán)繞工作電極9。
所述檢測池10外側(cè)壁上開設(shè)一孔道15,所述工作電極9的檢測端穿過該孔道15 伸入檢測池IO,該孔道中也可以穿設(shè)一導(dǎo)管，工作電極9的檢測端穿過該導(dǎo)管導(dǎo)入檢 測池10
所述工作電極9上還連接有導(dǎo)線4。
根據(jù)本發(fā)明裝置的特殊結(jié)構(gòu)，工作電極就很容易對準(zhǔn)芯片分離管道的出口端，而 且只要旋轉(zhuǎn)螺旋測微器，滑塞就被推進(jìn)，工作電極就向芯片出口端移近；反方向轉(zhuǎn)動螺旋測 微器，在復(fù)位彈簧的推動下，工作電極與芯片出口端距離就被拉遠(yuǎn)，根據(jù)螺旋測微器上的讀 數(shù)，電極移動的距離可以被精確的讀出，這樣，電極距離就可以精確的控制。
本發(fā)明的裝置中，電極表面和芯片出口面均需要打磨，目的是為了能夠精確控制 工作電極與微流控芯片微管道出口端的距離，首先要用砂紙(CW-800,1000,1500, 2000) 依次打磨鉑工作電極表面，然后在二次水中超聲振蕩5 min;將制作好的玻璃微流控芯片的末 端用玻璃刀切割，使其微管道的出口端暴露出來，再用砂紙(CW=240， 400， 800, 1000， 1500， 2000)依次打磨微流控芯片被切割的部分，要保證微管道被切割部分的平整性。
利用本發(fā)明的裝置可以方便、快捷、準(zhǔn)確的進(jìn)行微量電化學(xué)檢測。
如采用本裝置對5-羥色胺和5-羥色氨酸進(jìn)行分離檢測，檢測結(jié)果如圖3，
實驗條件進(jìn)樣電壓卯OV;分離電壓800V;工作電極的鉑絲端與分離管路的出口處
之間的距離為10拜；進(jìn)樣時間5秒。
在上述選定的實驗條件下進(jìn)行5-羥色氨酸和5-羥色胺工作曲線的測定，峰電流與5-羥色 氨酸和5-羥色胺濃度在lxl0-5~2xl04mol/L范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系，線性方程分別為 5-羥色氨酸Ip(nA) = 686.44 C (mmol/L) +31.693R2-0.9967 5-羥色胺Ip(nA)-517.55 C (mmol/L) +29.055R2-0.9779 檢測限分別是5-羥色氨酸8.74x10-6 mol/L 5-羥色胺8.85x10-6 mol/L 。
權(quán)利要求
1.一種可精確控制電極距離的微流控芯片電化學(xué)檢測裝置，包括具有檢測池和微流管道的微流控芯片，所述微流管道的一端與樣品池、緩沖液池、樣品廢液池相通，微流管道另一端連接檢測池，其特征在于所述檢測池內(nèi)設(shè)置有三電極系統(tǒng)，所述三電極系統(tǒng)中的工作電極檢測端正對著微流管道出口端，所述工作電極安裝在可相對微流管道出口端移動的調(diào)節(jié)驅(qū)動機(jī)構(gòu)上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可精確控制電極距離的微流控芯片電化學(xué)檢測裝置，其特 征在于所述調(diào)節(jié)驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括套筒和套筒內(nèi)的滑塞，所述工作電極連接在位于 套筒內(nèi)的滑塞前端，并與微流管道輸出端位于同一直線上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的可精確控制電極距離的微流控芯片電化學(xué)檢測裝置，其特 征在于所述套筒內(nèi)設(shè)有作用于滑塞的復(fù)位彈簧，所述滑塞后端連接有在正向旋 轉(zhuǎn)時可推動滑塞的螺旋測微器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的可精確控制電極距離的微流控芯片電化學(xué)檢測裝置，其特 征在于所述復(fù)位彈簧設(shè)置于滑塞前端并環(huán)繞工作電極。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的可精確控制電極距離的微流控芯片電化學(xué)檢測裝置，其特征 在于所述檢測池外側(cè)壁上開設(shè)一孔道，所述工作電極的檢測端穿過該孔道伸入 檢測池。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的可精確控制電極距離的微流控芯片電化學(xué)檢測裝置，其特征 在于所述工作電極上還連接有導(dǎo)線。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可精確控制電極距離的微流控芯片電化學(xué)檢測裝置，包括具有檢測池和微流管道的微流控芯片，所述微流管道的一端與樣品池、緩沖液池、樣品廢液池相通，微流管道另一端連接檢測池，其特征在于所述檢測池內(nèi)設(shè)置有三電極系統(tǒng)，所述三電極系統(tǒng)中的工作電極檢測端正對著微流管道出口端，所述工作電極安裝在可相對微流管道出口端移動的調(diào)節(jié)驅(qū)動機(jī)構(gòu)上。本發(fā)明裝置的特殊結(jié)構(gòu)可以使工作電極輕松的對準(zhǔn)芯片分離管道的出口端并精確的控制電極的移動距離，而且使用方便、測定快捷、重現(xiàn)性好，制作簡單，安裝方便、成本低廉。
文檔編號G01N27/28GK101349672SQ20081007174
公開日2009年1月21日 申請日期2008年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月12日
發(fā)明者付鳳富, 偉 王, 許雪琴 申請人:福州大學(xué)