CN100399016C - 电化学检测用微流控芯片电极及微流控芯片的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电化学检测用微流控芯片电极及微流控芯片的制造方法。所述微流控芯片电极的制造方法的特征在于：(1)在导电玻璃上涂布凡士林：先在导电玻璃导电膜的检测电极连接片布设位置上涂上片状凡士林涂层，再按电极的宽度制取相应宽度的金属条，以底部涂布有凡士林的金属条放置于与片状凡士林涂层相连接的检测电极布设位置上；(2)盐酸刻蚀：将上述带有金属条的导电玻璃置入盐酸溶液中刻蚀后，移走金属条，即在导电玻璃基体表面形成电极及电极连接片，其余导电膜消失；(3)清除凡士林涂层，得集成有电极及电极连接片的导电玻璃。本发明的显著优点是简便、快速，制作成本低。

Description

电化学检测用微流控芯片电极及微流控芯片的制造方法
技术领域
本发明涉及一种电化学检测用微流控芯片电极及微流控芯片的制造方法。
背景技术
目前，微流控芯片电化学检测中所使用的电极多是碳纤维电极、薄片电极和贵金属电极等，电极和芯片毛细管的出口位置不是固定的，因此在实验中样品检测电流的重现性不好。为了解决电化学检测芯片中的重现性问题，不少集成电极的方案被提出来了，集成电极具有相对位置固定的特点，因此重现性较高。但集成工作电极的方式多是在芯片的基片上镀上一层贵金属的薄层，电镀过程很复杂，有时要有喷镀机的支持，故难以推广。现在又有了在导电玻璃上刻蚀电极的方法，但刻蚀工艺仍然太复杂，如电极刻蚀过程中要使用光刻胶、匀胶机等药品和设备，采用紫外光刻的方法刻蚀电极。
发明内容
为了进一步改进上述在导电玻璃上刻蚀电极的工艺的复杂性，节省电极的制作成本和制作时间，本发明的目的是要提供一种简便、快速的电化学检测用微流控芯片电极及微流控芯片的制造方法，这种方法可以在绝大部分的实验室中轻易实现而不需要复杂设备的支持。
本发明电化学检测用微流控芯片电极的制造方法是：(1)在导电玻璃上涂布凡士林：先在导电玻璃导电膜的检测电极连接片布设位置上涂上片状凡士林涂层，再按电极的宽度制取相应宽度的金属条，以底部涂布有凡士林的金属条放置于与片状凡士林涂层相连接的检测电极布设位置上；(2)盐酸刻蚀：将上述带有金属条的导电玻璃置入盐酸溶液中刻蚀后，移走金属条，即在导电玻璃基体表面形成电极及电极连接片，其余导电膜ITO层面消失；(3)清除凡士林涂层，得集成有电极及电极连接片的导电玻璃。
本发明的电化学检测用微流控芯片的制造方法是：采用上述集成有电极及电极连接片的导电玻璃，在覆盖层的底面刻制微流管，将覆盖层扣合于集成有电极及电极连接片的导电玻璃板上，用打孔器在微流管各端头位置的覆盖层上冲制样品池、缓冲液池、样品废液池和检测池，即可制成集成了工作电极的微流控芯片。
上述的覆盖层为聚二甲基硅氧烷即PDMS层。
本发明的显著优点在于，采用易得到的凡士林为覆盖物，用具有导电性的导电玻璃为基片，以简易的盐酸刻蚀工艺在玻璃上快速集成工作电极，不仅时间快，制作方法简便，而且电极形状易于控制。
附图说明
图1是导电玻璃视图；
图2是在导电玻璃涂上片状凡士林涂层示意图；
图3是将涂布有凡士林的金属条置于导电玻璃上的示意图；
图4是盐酸刻蚀示意图；
图5是集成有电极及电极连接片的导电玻璃；
图6是覆盖层和集成有电极及电极连接片的导电玻璃板组合状态示意图；
图7是微流控芯片成品示意图。
附图中：1.涂了凡士林的电极连接片部份  2.涂了凡士林的金属条  3.ITO工作电极4.电极连接片  5.覆盖层  6.样品池  7.缓冲液池  8.样品废液池  9.检测池
具体实施方式
在图1中，取一片割好的导电玻璃，让带ITO导电膜的这一面朝上(图1)，在玻璃的一角处用凡士林涂成长方形1，这个位置受到凡士林保护，刻蚀完成之后就是电极连接片4的位置(图2)。取一个表面涂上凡士林的金属条2，按放在长方形凡士林的中间，除了长方形的凡士林部分以外，导电玻璃与金属条接触的部分也受到了凡士林的保护(图3)。将粘着金属条的导电玻璃泡入5mol/L的盐酸溶液中30分钟(图4)。取出玻璃片后，移走金属条，擦去玻璃片上的凡士林，用无水乙醇和二次水洗净玻璃表面，ITO工作电极3和电极连接片4就集成在了玻璃片上了(图5)。粘上带有微管道的覆盖层5(图6)，用打孔器打上样品池6、缓冲液池7、样品废液池8和检测池9，即可制成集成了工作电极的微流控芯片(图7)。
本发明构思新颖，设计合理，经济实用，推广应用前景可观。

Claims (3)

1.一种电化学检测用微流控芯片电极的制造方法，其特征在于按以下工序步骤进行：(1)在导电玻璃上涂布凡士林：先在导电玻璃导电膜的检测电极连接片布设位置上涂上片状凡士林涂层，再按电极的宽度制取相应宽度的金属条，以底部涂布有凡士林的金属条放置于与片状凡士林涂层相连接的检测电极布设位置上；(2)盐酸刻蚀：将上述带有金属条的导电玻璃置入盐酸溶液中刻蚀后，移走金属条，即在导电玻璃基体表面形成电极及电极连接片，其余导电膜消失；(3)清除凡士林涂层，得集成有电极及电极连接片的导电玻璃，所述的导电膜为ITO导电膜。
2.一种电化学检测用微流控芯片的制造方法，其特征在于：采用如权利要求1所述方法制取的集成有电极及电极连接片的导电玻璃，在覆盖层的底面刻制微流管，将覆盖层扣合于集成有电极及电极连接片的导电玻璃板上，使覆盖层的检测池与导电玻璃上的电极接触，用打孔器在微流管各端头位置的覆盖层上冲制样品池、缓冲液池、样品废液池和检测池，即可制成集成了工作电极的微流控芯片。
3.根据权利要求2所述的电化学检测用微流控芯片的制造方法，其特征在于：所述的覆盖层为聚二甲基硅氧烷。
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