纸基微流控芯片的构建及在亚硝酸盐检测中的应用

基于造纸过程中的表面施胶工艺,通过简单、高效的喷墨打印技术在纸张表面成功构建亲水性微流道。以纸张表面润湿性及液体在微流道内的扩散性为评价标准,研究了表面施胶剂配比、压光处理等因素对流体在微流道内的扩散行为的影响,研究结果表明:采用配比(m_(表面施胶淀粉)/m_(AKD))为7∶3的表面施胶剂对纸张进行疏水改性,在压强为2 MPa、辊速为3.5 m/min的条件下进行表面压光处理后构建的微流道展现出优异的限液性能,液体可以在亲水通道内实现完整地定向扩散,同时解决了液体的z向扩散问题。最后,采用文中构建的纸基芯片实现了对亚硝酸盐的定量检测,溶液质量浓度与芯片表面色差值之间呈良好的相关性,二者的曲线拟合方程为y=1.799+8.745 x^(0.453),相关系数达0.9935。