非接觸電導(dǎo)檢測(cè)微流控芯片系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、微流控芯片由于具有體積小、成本低、分析速度快、所需試劑少等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于生命科學(xué)、化學(xué)分析、環(huán)境檢測(cè)等領(lǐng)域。微流控芯片微通道質(zhì)量的好壞是整個(gè)芯片的基礎(chǔ)。采用模具熱壓技術(shù)制作微通道加工成本低，裝置簡(jiǎn)單，復(fù)制精度高，內(nèi)徑粗糙度小，通道結(jié)構(gòu)一致性好，能實(shí)現(xiàn)深寬比大于10的結(jié)構(gòu)，生產(chǎn)率高，適于大批量生產(chǎn)。因此熱壓法制作聚合物微通道成為一種流行的方法。微流控芯片電化學(xué)檢測(cè)中的非接觸電導(dǎo)檢測(cè)由于電極不與溶液接觸，解決了電極易污染鈍化、分離高壓電

2、場(chǎng)干擾測(cè)定，電極無氣泡等問題，且整個(gè)系統(tǒng)易集成化，因而成為當(dāng)今的研究熱點(diǎn)。
　　本課題研究聚合物在熱壓過程中的粘彈特性，用ANSYS軟件仿真熱壓過程中PMMA的溫度場(chǎng)分布情況及流動(dòng)過程，為進(jìn)一步制定合理穩(wěn)定的工藝參數(shù)提供有效的依據(jù)。通過設(shè)計(jì)熱壓正交實(shí)驗(yàn)，研究溫度、壓力和時(shí)間對(duì)聚合物微通道形貌的影響，測(cè)得微通道形狀尺寸的大小，分析得出熱壓最優(yōu)化參數(shù)。研究了脫模溫度對(duì)脫模質(zhì)量的影響，脫模后聚合物微通道的冷卻速度對(duì)成形質(zhì)量的影響，等溫?zé)?/p>

3、壓與非等溫?zé)釅旱膮^(qū)別，并對(duì)熱壓實(shí)驗(yàn)進(jìn)行幾點(diǎn)改進(jìn)。將熱壓成形的微通道與劃刻制作的微通道進(jìn)行比較。實(shí)驗(yàn)得出的最佳熱壓參數(shù)對(duì)以后的微通道制作具有很好的參考價(jià)值。
　　本課題根據(jù)非接觸電導(dǎo)檢測(cè)的原理，設(shè)計(jì)高精度的檢測(cè)系統(tǒng)。能實(shí)現(xiàn)對(duì)非接觸電導(dǎo)微弱信號(hào)的檢測(cè)、數(shù)據(jù)采集并上傳至上位機(jī)軟件、通過三路DA對(duì)高壓控制等功能。由于微弱信號(hào)所處的背景噪聲很大，采用乘法器鎖相檢波技術(shù)設(shè)計(jì)信號(hào)檢測(cè)電路，有效地提高了信號(hào)檢測(cè)靈敏度。數(shù)據(jù)采樣的輸入范圍為±2.0