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毛细管电泳场放大进样-高压非接触电导检测测定痕量Zn^(2+)

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高等学校化学学报 2005年第5期26卷 825-828,F006页

作者：谭峰杨丙成关亚风中国科学院大连化学物理研究所微型仪器与分析化学研究室大连116012

利用高压电容耦合非接触电导检测器(HV-C4D),结合毛细管电泳场放大进样(FASS),以2-N-吗啡啉乙磺酸(MES)/组氨酸(His)为缓冲溶液,电泳分离测定了Zn2+.考察了样品溶液中MES/His的浓度及电动进样时间对场放大浓缩因子及缓冲溶液浓度对检测... 详细信息

利用高压电容耦合非接触电导检测器(HV-C4D),结合毛细管电泳场放大进样(FASS),以2-N-吗啡啉乙磺酸(MES)/组氨酸(His)为缓冲溶液,电泳分离测定了Zn2+.考察了样品溶液中MES/His的浓度及电动进样时间对场放大浓缩因子及缓冲溶液浓度对检测灵敏度的影响.在10mmol/LMES/His(pH=4.9)的分离缓冲溶液中,FASS对Zn2+的浓缩因子为1.3×***2+的浓度在10～1000nmol/L范围内与峰面积有良好线性关系(R=0.9995),检测限为5nmol/L(S/N=3).该方法可用于痕量Zn2+的测定.

关键词：毛细管电泳场放大进样非接触电导检测锌离子

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非接触电导检测微流控芯片系统关键技术研究

非接触电导检测微流控芯片系统关键技术研究

作者：胡军哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

微流控芯片由于具有体积小、成本低、分析速度快、所需试剂少等优点,已广泛应用于生命科学、化学分析、环境检测等领域。微流控芯片微通道质量的好坏是整个芯片的基础。采用模具热压技术制作微通道加工成本低,装置简单,复制精度高,内径... 详细信息

微流控芯片由于具有体积小、成本低、分析速度快、所需试剂少等优点,已广泛应用于生命科学、化学分析、环境检测等领域。微流控芯片微通道质量的好坏是整个芯片的基础。采用模具热压技术制作微通道加工成本低,装置简单,复制精度高,内径粗糙度小,通道结构一致性好,能实现深宽比大于10的结构,生产率高,适于大批量生产。因此热压法制作聚合物微通道成为一种流行的方法。微流控芯片电化学检测中的非接触电导检测由于电极不与溶液接触,解决了电极易污染钝化、分离高压电场干扰测定,电极无气泡等问题,且整个系统易集成化,因而成为当今的研究热点。本课题研究聚合物在热压过程中的粘弹特性,用ANSYS软件仿真热压过程中PMMA的温度场分布情况及流动过程,为进一步制定合理稳定的工艺参数提供有效的依据。通过设计热压正交实验,研究温度、压力和时间对聚合物微通道形貌的影响,测得微通道形状尺寸的大小,分析得出热压最优化参数。研究了脱模温度对脱模质量的影响,脱模后聚合物微通道的冷却速度对成形质量的影响,等温热压与非等温热压的区别,并对热压实验进行几点改进。将热压成形的微通道与划刻制作的微通道进行比较。实验得出的最佳热压参数对以后的微通道制作具有很好的参考价值。本课题根据非接触电导检测的原理,设计高精度的检测系统。能实现对非接触电导微弱信号的检测、数据采集并上传至上位机软件、通过三路DA对高压控制等功能。由于微弱信号所处的背景噪声很大,采用乘法器锁相检波技术设计信号检测电路,有效地提高了信号检测灵敏度。数据采样的输入范围为±2.048V,AD转换精度为14位,最小分辨率为0.25mV。三路DA输出范围为±2.048V,DA转换精度为10位。经过实际测试,在50s的分离时间内,能够完成两种无机离子的分离检测。

关键词：微流控芯片微通道成形热压非接触电导检测

基于非接触电导检测的PCR液滴检测芯片的研究

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分析测试学报 2020年第5期39卷 561-568页

作者：廖承悦彭伙高则航齐同周洪波赵建龙中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室上海200050 中国科学院大学北京100049 上海科技大学上海201210

数字PCR是继实时定量PCR之后新兴发展起来的一种绝对定量分析技术,广泛应用于疾病早期检测诊断和微生物检测分析等领域。然而,在数字PCR的微反应器检测环节,常规的光学检测方法需要复杂的光学设备,应用环境有限,成本高。因此研究了一种... 详细信息

数字PCR是继实时定量PCR之后新兴发展起来的一种绝对定量分析技术,广泛应用于疾病早期检测诊断和微生物检测分析等领域。然而,在数字PCR的微反应器检测环节,常规的光学检测方法需要复杂的光学设备,应用环境有限,成本高。因此研究了一种基于非接触电导检测的PCR液滴检测芯片,用电导检测取代传统的光学检测,有效降低了数字PCR结果读出系统的成本。通过优化电极结构与排布,采用三电极平行3D电极结构,减小了相对误差,提高了灵敏度,实现了无标记的PCR反应液滴阴性阳性比例检测。在DNA模板浓度为0.5×10^4~3×10^4 copies/μL内实现了良好的相关性(r^2=0.998),检测通量可达100个/秒。

关键词：数字PCR 液滴无标记非接触电导检测

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毛细管电泳非接触电导检测技术的新发展

化学通报 2010年第7期73卷 593-599页

作者：陈昌国范玉静李雷光李红重庆大学化学化工学院重庆400044

毛细管电泳非接触电导检测(CE-CCD)是近年来发展迅速的一种检测技术。本文介绍了非接触式电导检测(CCD)的发展概况,着重阐述了CCD的原理、组成及应用情况。

关键词：毛细管电泳非接触电导检测

基于非接触电导检测和在线富集技术快速灵敏检测土壤中速效磷

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分析测试学报 2022年第5期41卷 787-791页

作者：齐培杉朱蓬生谢天尧中山大学化学学院广东广州510275

针对土壤中速效磷的快速检测需求,建立了基于非接触电导检测和场放大进样在线富集技术的毛细管电泳分离检测土壤中水溶性磷酸盐的分析方法。对影响分离检测效果的实验条件(电泳运行液组成、pH值、分离电压、进样电压和时间)进行了考察... 详细信息

针对土壤中速效磷的快速检测需求,建立了基于非接触电导检测和场放大进样在线富集技术的毛细管电泳分离检测土壤中水溶性磷酸盐的分析方法。对影响分离检测效果的实验条件(电泳运行液组成、pH值、分离电压、进样电压和时间)进行了考察和优化。采用毛细管区带电泳模式,以35 mmol/L乙酸-2 mmol/L乙酸铵溶液为电泳运行液,负高压分离(-14 kV)和场放大进样(-11 kV×10 s),磷酸根离子在8 min内可获良好分离和灵敏检测,检出限为5μg/L,线性范围为16~800μg/L。研究表明放大进样在线富集技术使检测灵敏度得到显著提高,富集因子可达580倍。日内和日间相对标准偏差(RSD)小于5.0%。土壤中共存的常见无机阴离子(Cl^(-)、SO^(2)_(4)-、NO^(-)_(3))、有机基质和浸出液基体颜色不干扰速效磷的测定,表现出较强的抗干扰能力。该方法无需复杂的前处理即可直接进样分析,具有简单快速、灵敏高效、分析成本低的优点。对实际土壤样品和国标土壤样品中的速效磷进行检测,检测结果与标准方法一致。

关键词：非接触电导检测场放大进样在线富集技术毛细管电泳速效磷土壤

毛细管非接触电导检测电极结构对检测性能的影响

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传感技术学报 2008年第5期21卷 735-738页

作者：张海峰李海涛刘晓为王蔚王喜莲田丽哈尔滨工业大学MEMS中心

毛细管非接触电导检测的检测性能与检测池的电极结构密切相关。目前,电极对检测性能的影响主要从实验的角度进行讨论,缺乏理论分析。本文提出了一种新的非接触电导检测池的等效电路模型。通过对检测池等效电路的仿真,发现检测灵敏度与... 详细信息

毛细管非接触电导检测的检测性能与检测池的电极结构密切相关。目前,电极对检测性能的影响主要从实验的角度进行讨论,缺乏理论分析。本文提出了一种新的非接触电导检测池的等效电路模型。通过对检测池等效电路的仿真,发现检测灵敏度与电极的有效长度有关;屏蔽电极能够很好的消除高激发频率下低待测溶液电导值的输出电流幅值/溶液电导曲线的非线性,提高了待测溶液电导的均匀性和最低检测限,使输出电流幅值/激发频率曲线形成稳定的平台区,很好的提高了检测系统的抗干扰能力。本文对提高非接触电导检测的灵敏度具有一定的理论指导作用。

关键词：非接触电导检测电极等效电路参数灵敏度

微流控芯片非接触电导检测法测定苦参碱注射液中苦参碱的含量

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中药材 2010年第7期33卷 1171-1173页

作者：王充李永冲蔡自由叶斌陈缵光广东食品药品职业学院广东广州510520 中山大学药学院广东广州510006

目的:建立了微流控芯片非接触电导检测法测定苦参碱注射液中苦参碱含量的方法。方法:探讨了缓冲液种类和浓度、添加剂种类和浓度、分离电压和进样时间等因素对分离检测的影响。结果:优化选择2mmol/LHAc+2mmol/LNaAc(pH4.5)为缓冲溶液、0... 详细信息

目的:建立了微流控芯片非接触电导检测法测定苦参碱注射液中苦参碱含量的方法。方法:探讨了缓冲液种类和浓度、添加剂种类和浓度、分离电压和进样时间等因素对分离检测的影响。结果:优化选择2mmol/LHAc+2mmol/LNaAc(pH4.5)为缓冲溶液、0.20mmol/LSDS为添加剂、分离电压为2.00kV、进样时间为10s,2min内可实现苦参碱快速检测。在优化条件下,苦参碱的线性范围为10～300μg/mL(r2=0.9992),检出限为1.0μg/mL(S/N=3),RSD为1.9%,加标回收率为98.7%～101%。结论:方法简便快速、重现性好,适用于药品的生产质量控制。

关键词：微流控芯片非接触电导检测苦参碱

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硅基电泳芯片非接触电导检测器

纳米技术与精密工程 2010年第4期8卷 362-367页

作者：顾雯雯温志渝温中泉徐溢梁凤飞刘海涛新型微纳器件与系统技术国防重点学科实验室重庆400044 微纳系统及新材料技术国际研究中心重庆400044 重庆大学微系统研究中心重庆400044 重庆大学光电工程学院重庆400044

研制了一种集成于硅基电泳芯片分离沟道末端侧壁的新型二电极非接触电导检测器.讨论了影响电导检测响应灵敏度的相关因素;采用MEMS分析软件及等效电路模拟仿真,确定了检测器的相关参数,电极长度为550μm,宽度为15μm,间距为80μm,绝缘... 详细信息

研制了一种集成于硅基电泳芯片分离沟道末端侧壁的新型二电极非接触电导检测器.讨论了影响电导检测响应灵敏度的相关因素;采用MEMS分析软件及等效电路模拟仿真,确定了检测器的相关参数,电极长度为550μm,宽度为15μm,间距为80μm,绝缘层厚度为1μm,电导检测工作频率为300 kHz.在加工技术中,选用SOI(sili-con on insulator)基片制作十字形微沟道及集成电导检测电极,采用深刻蚀和隔离技术使检测电极被完全隔离成孤岛,利用硼掺杂技术在分离沟道末端侧壁形成立体电极,获得了集成非接触电导检测电极的硅基电泳芯片.在外加Vpp为10 V、工作频率为300 kHz的正弦波激励下,进行了Na+无机阳离子浓度梯度实验以及Na+和Li+混合无机阳离子的电泳分离检测.结果表明,Na+浓度在1×10-9～1×10-4 mol/L范围内,电导响应信号随着离子浓度的增加而增大,检出限达到1×10-9 mol/L;Na+和Li+混合无机阳离子的分离度达到2.0,实现基线分离.

关键词：侧壁立体电极非接触电导检测硅基电泳芯片无机阳离子

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土壤钾离子非接触电导检测装置设计与试验

农业机械学报 2018年第S1期49卷 360-364,392页

作者：张俊卿高钧陈翔宇王儒敬张正勇魏圆圆中国科学院合肥智能机械研究所合肥230031

为确保土壤钾离子检测的时效性和准确性,设计了非接触电导检测装置。首先,设计与毛细管配套的非接触式电导检测池,以金属圆筒结合导电银胶构建激励电极、屏蔽电极和接收电极。其次,构建非接触式电导检测器,包括激励信号发生电路、前置... 详细信息

为确保土壤钾离子检测的时效性和准确性,设计了非接触电导检测装置。首先,设计与毛细管配套的非接触式电导检测池,以金属圆筒结合导电银胶构建激励电极、屏蔽电极和接收电极。其次,构建非接触式电导检测器,包括激励信号发生电路、前置放大电路及检波放大电路,搭建了一个板级的激励信号发生电路,该电路采用考毕兹振荡器电路匹配高频变压器的方案。前置放大电路采用跨阻放大拓扑,检波放大电路将前置放大电路输出的毫伏级交流电压信号,通过整流、调零、程控放大,得到一个固定范围的直流电压,用于上位机采集。通过电导率的变化波形可以分析出土壤溶液中的钾离子含量。最后,采用设计的非接触式电导检测装置对6种标准土样的钾离子含量进行初步检测分析。结果表明,6种土壤样品的钾离子含量测试结果与标准值的趋势一致,说明此套非接触式电导检测装置能够完成土壤样品的初步检测,并与标准值存在相关关系。

关键词：土壤钾离子非接触电导检测毛细管电泳