基于微结构复制精度的COC微流控芯片注塑工艺优化

微流控芯片在生化分析、医疗检测、环境监测等众多领域均得到了广泛应用,聚合物基微流控芯片材料具有较好的生物兼容性、相对较低的价格,注塑成型是其重要的量产方式之一。因此,设计了一种用于流体混合的聚合物基注射成型微流控芯片。基于正交实验和极差分析,探究了熔体温度、冷却时间、注射速度对芯片收缩率的影响,并且,通过优化工艺参数提高了微流控芯片的复制精度,降低了其收缩变形量。最佳工艺参数组合为熔体温度为250℃、注射速度为120 mm/s、冷却时间为10 s,在该条件下,微流控芯片主流道宽度为360.876μm,主流道深度为66.15μm,混合微通道鱼骨部分相对微通道顶部深度为106.92μm,微通道底部的粗糙度为0.19μm。

基于微流控芯片的钾盐溶液太赫兹光谱特性研究

许多生物分子的振动及转动能级都在太赫兹波段,因此太赫兹时域光谱技术可以用来探测生物分子。并且由于太赫兹波的光子能量较低,仅为毫电子伏量级,在探测过程中不会破坏生物样品,所以太赫兹时域光谱技术在未来生化检测等研究领域具有非常广泛的应用前景。研究表明,大多数生物分子需要在液体环境中才能充分发挥其生物活性,然而水溶液中的氢键在太赫兹波段会产生强烈的吸收。另外,水分子是极性分子,太赫兹波对极性分子也有很强的共振吸收,这使得利用太赫兹时域光谱技术检测液体环境中的活性生物分子非常困难。因此,许多研究团队将太赫兹时域光谱技术与微流控技术相结合,以减少各种因素对生物分子检测的影响。微流控技术是通过减小微流控芯片中液体池的深度来减少液体样品与太赫兹波的作用距离,从而减少水溶液对太赫兹波的吸收。使用对太赫兹波的透过率高达95%的环烯烃共聚物(COC:Zeonor 1420R)为材料制作了双层微流控芯片,该微流控芯片内部液体池的长度和宽度均为4 cm,深度为50μm。此外,由于在电解质溶液中存在大量自由移动的阴阳离子,所以为了探究电解质溶液中自由移动的阴阳离子对太赫兹透射特性的影响,使用外加电场装置对注入液体样品的微流控芯片施加电压。该外加电场装置包括电源,一个封装在有机玻璃盒中的ZVS电路和一个输出电压为10000 V的直流高压包。在此基础上研究了五种相同浓度的钾盐溶液以及这五种钾盐溶液在外加不同时间的恒定电场中的太赫兹波的透射特性,为进一步加强THz技术在生物化学中的应用提供了依据。再者,电解质溶液中的大量阴阳离子在外加电场的作用下会发生运动,这为利用太赫兹时域光谱技术研究电解质溶液的动态特性提供了技术支持。

一种用于数字PCR的微流控芯片的设计、制作和性能验证

为了获得可大批量制作并用于数字PCR技术的低成本的微流控芯片,采用注塑工艺制作了一种新型的微滴式数字PCR芯片。芯片材料为具有良好光学性能的环烯烃共聚物(COC),通道结构采用十字交叉型设计。将数字PCR试剂通过COC芯片可以产生直径为40μm的微滴(体积为16.75μL),通过在光学检测平台对比COC芯片和PDMS芯片生成的微滴的脉宽CV值和荧光CV值,证明了COC芯片具有良好的液滴生成效果;通过对人体EGFR基因质粒的绝对定量能力实验结果,表明芯片在101~106copies/μL范围内与DNA理论浓度具有很好的相关性。

8259A的功能及其与MCS-51单片机的接口技术

8 2 5 9A可扩展外部中断源的数目 ,又有多种中断管理方式 .文中阐述 82 5 9A的内部结构、中断操作功能和执行中断过程并介绍与单片机的接口电路和应用程序 .该接口电路解决了锁存器与译码器之间的接口方式问题 ,又克服了 82 5 9A与MCS - 5 1系列芯片的信号的不兼容性 .因此 ,只要在程序中利用相应的指令 ,就可产生 82 5 9A所需的中断应答信号 .