基于多层PCB的ME-C^(4)D电极设计及其性能研究

文章针对微芯片电泳电容耦合式非接触电导检测(microchip electrophoresis-capacitively coupled contactless conductivity detection, ME-C^(4)D)电极存在检测信号信噪比低、稳定性差的问题,提出一种基于多层印制电路板(printed circuit board, PCB)的ME-C~4D电极。通过与相同结构的单层PCB电极对比实验发现,多层PCB电极的噪声最大电平降低至5.5 mV、信噪比提升1倍,且检测信号具有较好的稳定性。通过实验对多层PCB电极结构参数进行优化,使检测系统对K^(+)、Na^(+)、Li^(+)3种离子混合溶液的检测限和离子浓度分辨能力达到0.050 mmol/L,且检测结果具有较好的线性度和可重复性。实验证明,采用多层PCB电极,不仅改善了ME-C^(4)D系统的检测灵敏度和离子浓度分辨率,同时扩大了系统的最佳离子浓度检测范围。

一种基于电压控制与场放大样品堆积实现离子在线双富集的电泳微芯片研究

结合微芯片电泳-电容耦合式非接触电导检测(ME-C4D)与电压控制-场放大样品堆积技术,设计了一种新型的离子在线双富集电泳微芯片。本研究在传统十字电泳微芯片的样品蓄液池后引入第二蓄液池,利用电压控制,实现了离子在线双富集,并以K^+,Na^+,Li^+3种离子为分析物,考察了微芯片的功能。在最优富集与电泳条件下,样品溶液(K^+,Na^+,Li^+)在100 s内成功实现了富集与分离。实验结果表明,K^+,Na^+,Li^+的富集倍数分别为41,37和34倍。3种离子迁移时间的RSD在5.3%~6.2%范围内,峰高的RSD保持在5%以下。