CN106370548A

CN106370548A - 一种聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片的制备方法

Info

Publication number: CN106370548A
Application number: CN201610838205.6A
Authority: CN
Inventors: 王磊; 王佳璇; 苗瑞; 张; 张一�; 吕永涛; 李珍贤; 刘婷婷; 王旭东
Original assignee: Xian University of Architecture and Technology
Current assignee: Xian University of Architecture and Technology
Priority date: 2016-09-21
Filing date: 2016-09-21
Publication date: 2017-02-01
Anticipated expiration: 2036-09-21
Also published as: CN106370548B

Abstract

本发明公开了一种聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片的制备方法，包括首先使用物化方法对二氧化硅基片进行预处理，备用；接着利用耗散型石英晶体微天平在干净二氧化硅基片上修饰聚‑L‑赖氨酸吸附层，获得聚‑L‑赖氨酸修饰的芯片，备用；然后通过多周期离心旋涂将均苯三甲酰氯、间苯二胺聚合反应溶液依次涂覆于聚‑L‑赖氨酸修饰的芯片表面；之后进行恒温热处理，即获得聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片；最后使用聚酰胺石英晶体芯片清洗溶液实现二氧化硅基片的循环使用。该方法在二氧化硅基片表面均匀结合纳米级厚度的聚酰胺功能层，获得了聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片，操作简单，实用性强，可广泛用于聚酰胺纳滤膜污染的表面吸附行为和机理的解析中。

Description

一种聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片的制备方法

技术领域

本发明属于石英晶体微天平芯片开发领域，具体涉及一种聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片的制备方法。

背景技术

纳滤是介于反渗透和超滤之间的一种压力驱动的膜分离过程，已成为近三十年来膜分离技术研究的热点。纳滤膜主要通过空间位阻和静电排斥作用对溶解组分进行分离，通常对二价和多价离子以及分子量大于200Da的有机物的截留率大于90％，而对一价离子和小分子有机物的截留率较低。因此，纳滤膜独特的分离特点可实现不同物质的选择性分离，被广泛应用于水处理、制药、食品和化工等领域。聚酰胺纳滤膜是实际生产中广泛使用的商品纳滤膜之一，具有很高的截留率和较大的渗透通量，但是广泛存在的膜污染问题限制了聚酰胺纳滤膜的高效低耗运行。因此，探明污染物在聚酰胺纳滤膜界面的吸附累积过程及吸附层结构特征，是进行聚酰胺纳滤膜污染防控的有效途径。

在众多的分析方法中，耗散型石英晶体微天平技术是考察污染物在固体界面吸附行为及吸附层结构特征最为直观的技术手段，引起了膜污染研究者们的广泛关注。耗散型石英晶体微天平测试过程如下：污染物流经石英晶体芯片表面，测试系统通过对芯片振动频率及耗散值的在线监测，获得污染物在石英晶体芯片表面的吸附行为及吸附层结构特征。显然，石英晶体芯片是耗散型石英晶体微天平技术的核心组成部分。然而商品化的石英晶体芯片表面通常为二氧化硅和金镀层，因此利用耗散型石英晶体微天平技术结合上述商品化芯片考察的是污染物在二氧化硅或金材料界面的作用过程。显然，商品化的石英晶体芯片并不能代表实际的聚酰胺纳滤膜的表面性能，这也是耗散型石英晶体微天平技术未能在膜污染领域中被广泛应用的主要原因。

基于上述研究现状，开发一种简单高效的聚酰胺石英晶体芯片的制备技术，是探明污染物在聚酰胺纳滤膜表面吸附行为及吸附层结构特征亟需解决的首要问题，亦对聚酰胺纳滤膜污染的防控至关重要。

发明内容

本发明目的是针对耗散型石英晶体微天平技术在膜污染领域的应用需求，提供一种聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片的制备方法。该方法将高速离心原理、静电作用、氨基–酰氯反应以及胺–酰氯聚合反应四者相结合，通过阳离子聚电解质聚-L-赖氨酸与二氧化硅基片的静电作用、与均苯三甲酰氯的反应，以及间苯二胺与均苯三甲酰氯的聚合反应，在二氧化硅基片表面结合一层均匀的纳米级厚度的聚酰胺功能层，并经过特定的热处理，实现了聚酰胺功能层的稳定存在，进而获得表面物化特性接近商品聚酰胺纳滤膜的聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片。该方法操作简单，实用性强。

本发明的目的是通过下述技术方案来实现的。

一种聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片的制备方法，包括以下步骤：

1)基片预处理：将二氧化硅基片浸泡在十二烷基硫酸钠溶液中，然后将其置于超纯水中，在温度为20—30℃下超声处理10—20min，之后超纯水漂洗且氮气干燥，最后将二氧化硅基片置于紫外灯下照射，待用；

2)聚-L-赖氨酸吸附层生成：将处理干净的二氧化硅基片装入耗散型石英晶体微天平系统的流通池中，然后在温度为24—26℃下，将4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液持续注入流通池中20—40min，接着注入聚-L-赖氨酸溶液30—60min，最后再次注入4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液10—20min；在步骤1)所得干净二氧化硅基片表面生成聚-L-赖氨酸吸附层；

3)将步骤2)所得芯片从流通池中取出，氮气干燥，即获得聚-L-赖氨酸修饰的芯片，待用；

4)聚酰胺生成：将步骤3)所得聚-L-赖氨酸修饰的芯片安装于设有加热板的离心旋转平台上，然后通过两次分段离心旋转、同时控制聚-L-赖氨酸修饰的芯片表面的温度方式，先将均苯三甲酰氯聚合反应溶液涂覆到聚-L-赖氨酸修饰的芯片表面，使其与聚-L-赖氨酸修饰的芯片表面的氨基反应；再涂覆间苯二胺聚合反应溶液，使其与聚-L-赖氨酸修饰的芯片表面已经存在的酰氯官能团发生聚合反应，生成聚酰胺，一个涂覆周期即完成；

5)聚酰胺功能层生成：重复步骤4)所述涂覆周期，在聚-L-赖氨酸修饰的芯片表面生成聚酰胺功能层，即获得结合有聚酰胺功能层的芯片；

6)热处理：将步骤5)所得结合有聚酰胺功能层的芯片在温度为80—90℃的真空环境中热处理30—60min，超纯水漂洗后氮气吹干，即获得聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片。

进一步，所述十二烷基硫酸钠溶液的质量浓度为2—5％，温度为20—30℃，二氧化硅基片浸泡时间为20—30min。

进一步，所述紫外灯功率为30—40w，波长为185nm，照射时间为10—30min。

进一步，所述4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液为浓度为10mM，pH为7—7.5的4-羟乙基哌嗪乙磺酸的水溶液；

所述聚-L-赖氨酸溶液的配制方法为：将聚-L-赖氨酸氢溴酸盐溶解于4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液中，获得浓度为0.1—0.5g/L的聚-L-赖氨酸溶液。

进一步，所述步骤2)中注入4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液和聚-L-赖氨酸溶液的流速相同，均为80—100μL/min。

进一步，所述均苯三甲酰氯聚合反应溶液的质量浓度为0.1—0.5％，溶剂为Isopar-G；间苯二胺聚合反应溶液的质量浓度为2—6％，溶剂为N,N-二甲基乙酰胺。

进一步，所述步骤4)中分段离心旋转过程为：首先在24—26℃的环境中，将体积为150—300μL的均苯三甲酰氯聚合反应溶液或间苯二胺聚合反应溶液滴至聚-L-赖氨酸修饰的芯片表面中心位置，启动离心旋转平台，以500—1000r/min的低转速离心旋转10—20s后将转速提升至3000—5000r/min，同时将聚-L-赖氨酸修饰的芯片温度提升至30—40℃，继续离心旋转20—40s后停止旋转。

进一步，所述涂覆周期的重复次数为2—10次。

进一步，二氧化硅基片循环利用：步骤6)所得聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片使用过后，首先将其置于聚酰胺石英晶体芯片清洗溶液中加热清洗，然后置于超纯水中在温度为20—30℃下超声处理10—20min，最后用超纯水漂洗且氮气吹干，即获得干净的二氧化硅基片。

进一步，所述聚酰胺石英晶体芯片清洗溶液为体积比为7:3的98％H₂SO₄和30％H₂O₂的混合溶液，加热清洗温度为70—90℃，清洗时间为5—10min。

本发明的优点及有益效果为：

(1)对二氧化硅基片进行特定的物化预处理，有效去除二氧化硅基片表面残留的有机或者无机污染物质，不但确保了聚-L-赖氨酸对二氧化硅基片表面的充分修饰，而且有助于聚合反应单体的均匀涂覆与相互结合。

(2)基于静电作用并利用耗散型石英晶体微天平，在二氧化硅基片表面修饰氨基官能团。利用氨基–酰氯反应原理，在离心旋转过程中均苯三甲酰氯首先与二氧化硅基片表面的氨基反应，通过化学键结合到二氧化硅基片表面。基于胺–酰氯聚合反应原理，在离心旋转涂覆过程中均苯三甲酰氯与间苯二胺发生聚合反应，生成聚酰胺。通过静电力和化学键等物化作用，生成的聚酰胺功能层有效的与二氧化硅基片稳固结合。

(3)基于高速离心原理、聚合反应单体溶液的流动性及聚合反应原理等，通过调节离心旋转速度、旋转时间及环境温度等参数，在二氧化硅基片表面生成厚度均匀(2—14nm)的聚酰胺功能层，为聚酰胺石英晶体芯片的实用性奠定了基础。

(4)基于聚合反应的热力学原理，将结合有聚酰胺功能层的芯片在真空高温条件下进行热处理，促进活性官能团的进一步聚合反应，进而生成稳定致密的聚酰胺功能层，使制备的聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片的表面物化特性接近商品聚酰胺纳滤膜。

(5)所制备的聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片使用过后，通过简单的化学–物理清洗方法，去除二氧化硅基片表面的聚酰胺功能层，实现了二氧化硅基片的循环再利用，大幅有效地降低了使用成本。

具体实施方式

下面结合实施例对发明作进一步的详细说明，但并不作为对发明做任何限制的依据。

本发明聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片的制备方法，包括以下步骤：

1)基片预处理：将二氧化硅基片浸泡在温度为20—30℃、质量浓度为2—5％的十二烷基硫酸钠溶液中20—30min，然后将其置于超纯水中，在温度为20—30℃下超声处理10—20min，之后超纯水漂洗且氮气干燥，最后将二氧化硅基片置于功率为30—40w，波长为185nm的紫外灯下照射10—30min，待用；

2)聚-L-赖氨酸吸附层生成：

首先配制4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液和聚-L-赖氨酸溶液：将4-羟乙基哌嗪乙磺酸溶解于超纯水中，配制浓度为10mM，pH为7—7.5的4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液，待用。将聚-L-赖氨酸氢溴酸盐溶解于4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液中，获得浓度为0.1—0.5g/L的聚-L-赖氨酸溶液，待用。

将处理干净的二氧化硅基片装入耗散型石英晶体微天平系统的流通池中，然后在温度为24—26℃下，将4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液持续注入流通池中，20—40min后频率和耗散变化曲线平衡；接着注入聚-L-赖氨酸溶液，30—60min后频率和耗散变化曲线平衡；最后再次注入4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液冲洗二氧化硅基片表面未稳定结合的聚-L-赖氨酸，10—20min后频率和耗散变化曲线平衡，则在步骤1)所得干净二氧化硅基片表面生成了稳定吸附的聚-L-赖氨酸吸附层，试验结束。整个过程中注入溶液的流速不变，为80—100μL/min；

4)聚酰胺生成：

首先配制聚合反应溶液：将均苯三甲酰氯和间苯二胺分别溶解于Isopar-G和N,N-二甲基乙酰胺中，得到质量浓度分别为0.1—0.5％和2—6％的聚合反应溶液，待用。

将步骤3)所得聚-L-赖氨酸修饰的芯片安装于设有加热板的离心旋转平台上，然后通过分段离心旋转，首先在24—26℃的环境中，将体积为150—300μL的均苯三甲酰氯聚合反应溶液滴至聚-L-赖氨酸修饰的芯片表面中心位置，启动离心旋转平台，以500—1000r/min的低转速离心旋转10—20s后将转速提升至3000—5000r/min，同时将聚-L-赖氨酸修饰的芯片温度提升至30—40℃，继续离心旋转20—40s后停止旋转。本次分段离心旋转过程中均苯三甲酰氯和聚-L-赖氨酸修饰的芯片表面的氨基发生反应。随后在24—26℃的环境中，将体积为150—300μL的间苯二胺聚合反应溶液滴至聚-L-赖氨酸修饰的芯片表面中心位置，再次启动离心旋转平台，以500—1000r/min的低转速离心旋转10—20s后将转速提升至3000—5000r/min，同时将聚-L-赖氨酸修饰的芯片温度提升至30—40℃，继续离心旋转20—40s后停止旋转。第二次分段离心旋转过程中，间苯二胺与涂覆过均苯三甲酰氯的聚-L-赖氨酸修饰的芯片表面存在的酰氯官能团发生聚合反应，生成聚酰胺，一个涂覆周期即完成；

5)聚酰胺功能层生成：重复步骤4)所述涂覆周期2—10次，在聚-L-赖氨酸修饰的芯片表面生成聚酰胺功能层，即获得结合有聚酰胺功能层的芯片；

步骤6)所得聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片使用过后，首先将其置于温度为70—90℃的聚酰胺石英晶体芯片清洗溶液中加热清洗5—10min，聚酰胺石英晶体芯片清洗溶液为体积比为7:3的98％H₂SO₄和30％H₂O₂的混合溶液。然后置于超纯水中在温度为20—30℃下超声处理10—20min。上述操作后二氧化硅基片表面的聚酰胺功能层有效分解剥离，最后将其用超纯水充分漂洗，氮气吹干，即获得干净的二氧化硅基片，可再次用于聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片的制备。

下面通过具体实施例对本发明做进一步详细说明。

实施例1：

将二氧化硅基片浸泡在温度为25℃、质量浓度为3％的十二烷基硫酸钠溶液中25min，然后将其置于超纯水中，在温度为25℃下超声处理10min，之后用超纯水充分漂洗并用氮气吹干，最后将二氧化硅基片置于波长为185nm，功率为30w的紫外灯下照射20min，待用。

将4-羟乙基哌嗪乙磺酸溶解于超纯水中，配制浓度为10mM，pH为7.4的4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液，待用。将聚-L-赖氨酸氢溴酸盐溶解于4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液中，获得浓度为0.1g/L的聚-L-赖氨酸溶液，待用。将均苯三甲酰氯和间苯二胺分别溶解于Isopar-G和N,N-二甲基乙酰胺中，得到质量浓度分别为0.2％和2％的聚合反应溶液，待用。

将所得干净二氧化硅基片装入耗散型石英晶体微天平系统的流通池中，25℃下，保持整个过程中溶液流速90μL/min不变。先将4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液持续注入流通池中30min，然后注入聚-L-赖氨酸溶液35min，最后再注入4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液，15min后试验结束。最后将所得芯片从流通池中取出，氮气干燥，即获得聚-L-赖氨酸修饰的芯片，待用。

将所得聚-L-赖氨酸修饰的芯片安装于设有加热板的离心旋转平台上，首先在25℃的环境中，将150μL均苯三甲酰氯聚合反应溶液滴至聚-L-赖氨酸修饰的芯片表面中心位置，启动离心旋转平台，以500r/min的低转速离心旋转15s后将转速提升至3500r/min，同时将聚-L-赖氨酸修饰的芯片温度提升至40℃，继续离心旋转20s后停止旋转。随后在25℃的环境中，将150μL间苯二胺聚合反应溶液滴至聚-L-赖氨酸修饰的芯片表面中心位置，再次启动离心旋转平台，先以500r/min的低转速离心旋转15s，然后将转速提升至3500r/min，同时将聚-L-赖氨酸修饰的芯片温度提升至40℃，继续离心旋转20s后停止旋转。重复上述涂覆周期5次，在聚-L-赖氨酸修饰的芯片表面生成聚酰胺功能层，即获得结合有聚酰胺功能层的芯片。

之后将上述结合有聚酰胺功能层的芯片在80℃的真空环境中热处理60min，最后将其用超纯水充分漂洗，流动氮气吹干，即获得聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片。

上述聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片使用过后，先将其置于75℃的聚酰胺石英晶体芯片清洗溶液(体积比为7:3的98％H₂SO₄和30％H₂O₂的混合溶液)中加热清洗6min。然后将其浸没于超纯水中，在温度为25℃下超声处理10min。最后用超纯水漂洗且氮气吹干，即获得干净的二氧化硅基片。

所得聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片的聚酰胺功能层厚度为5.6nm，二氧化硅基片的循环使用次数达到45次。

实施例2：

将二氧化硅基片浸泡在温度为20℃、质量浓度为5％的十二烷基硫酸钠溶液中20min，然后将其置于超纯水中，在温度为20℃下超声处理20min，之后用超纯水充分漂洗并用氮气吹干，最后将二氧化硅基片置于波长为185nm，功率为40w的紫外灯下照射10min，待用。

将4-羟乙基哌嗪乙磺酸溶解于超纯水中，配制浓度为10mM，pH为7的4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液，待用。将聚-L-赖氨酸氢溴酸盐溶解于4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液中，获得浓度为0.3g/L的聚-L-赖氨酸溶液，待用。将均苯三甲酰氯和间苯二胺分别溶解于Isopar-G和N,N-二甲基乙酰胺中，得到质量浓度分别为0.1％和5％的聚合反应溶液，待用。

将所得干净二氧化硅基片装入耗散型石英晶体微天平系统的流通池中，24℃下，保持整个过程中溶液流速80μL/min不变。先将4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液持续注入流通池中40min，然后注入聚-L-赖氨酸溶液60min，最后再注入4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液，20min后试验结束。最后将所得芯片从流通池中取出，氮气干燥，即获得聚-L-赖氨酸修饰的芯片，待用。

将所得聚-L-赖氨酸修饰的芯片安装于设有加热板的离心旋转平台上，首先在24℃的环境中，将200μL均苯三甲酰氯聚合反应溶液滴至聚-L-赖氨酸修饰的芯片表面中心位置，启动离心旋转平台，以700r/min的低转速离心旋转20s后将转速提升至3000r/min，同时将聚-L-赖氨酸修饰的芯片温度提升至30℃，继续离心旋转40s后停止旋转。随后在24℃的环境中，将200μL间苯二胺聚合反应溶液滴至聚-L-赖氨酸修饰的芯片表面中心位置，再次启动离心旋转平台，先以700r/min的低转速离心旋转20s，然后将转速提升至3000r/min，同时将聚-L-赖氨酸修饰的芯片温度提升至30℃，继续离心旋转40s后停止旋转。重复上述涂覆周期10次，在聚-L-赖氨酸修饰的芯片表面生成聚酰胺功能层，即获得结合有聚酰胺功能层的芯片。

之后将上述结合有聚酰胺功能层的芯片在90℃的真空环境中热处理30min，最后将其用超纯水充分漂洗，流动氮气吹干，即获得聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片。

上述聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片使用过后，先将其置于70℃的聚酰胺石英晶体芯片清洗溶液(体积比为7:3的98％H₂SO₄和30％H₂O₂的混合溶液)中加热清洗10min。然后将其浸没于超纯水中，在温度为20℃下超声处理20min。最后用超纯水充分漂洗，氮气吹干，即获得干净的二氧化硅基片。

所得聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片的聚酰胺功能层厚度为10.9nm，二氧化硅基片的循环使用次数达到40次。

实施例3：

将二氧化硅基片浸泡在温度为30℃、质量浓度为2％的十二烷基硫酸钠溶液中30min，然后将其置于超纯水中，在温度为30℃下超声处理10min，之后用超纯水充分漂洗并用氮气吹干，最后将二氧化硅基片置于波长为185nm，功率为30w的紫外灯下照射30min，待用。

将4-羟乙基哌嗪乙磺酸溶解于超纯水中，配制浓度为10mM，pH为7.5的4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液，待用。将聚-L-赖氨酸氢溴酸盐溶解于4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液中，获得浓度为0.5g/L的聚-L-赖氨酸溶液，待用。将均苯三甲酰氯和间苯二胺分别溶解于Isopar-G和N,N-二甲基乙酰胺中，得到质量浓度分别为0.5％和6％的聚合反应溶液，待用。

将所得干净二氧化硅基片装入耗散型石英晶体微天平系统的流通池中，26℃下，保持整个过程中溶液流速100μL/min不变。先将4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液持续注入流通池中20min，然后注入聚-L-赖氨酸溶液50min，最后再注入4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液，15min后试验结束。最后将所得芯片从流通池中取出，氮气干燥，即获得聚-L-赖氨酸修饰的芯片，待用。

将所得聚-L-赖氨酸修饰的芯片安装于设有加热板的离心旋转平台上，首先在26℃的环境中，将300μL均苯三甲酰氯聚合反应溶液滴至聚-L-赖氨酸修饰的芯片表面中心位置，启动离心旋转平台，以1000r/min的低转速离心旋转10s后将转速提升至5000r/min，同时将聚-L-赖氨酸修饰的芯片温度提升至35℃，继续离心旋转30s后停止旋转。随后在26℃的环境中，将300μL间苯二胺聚合反应溶液滴至聚-L-赖氨酸修饰的芯片表面中心位置，再次启动离心旋转平台，先以1000r/min的低转速离心旋转10s，然后将转速提升至5000r/min，同时将聚-L-赖氨酸修饰的芯片温度提升至35℃，继续离心旋转30s后停止旋转。重复上述涂覆周期2次，在聚-L-赖氨酸修饰的芯片表面生成聚酰胺功能层，即获得结合有聚酰胺功能层的芯片。

之后将上述结合有聚酰胺功能层的芯片在85℃的真空环境中热处理40min，最后将其用超纯水充分漂洗，流动氮气吹干，即获得聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片。

上述聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片使用过后，先将其置于90℃的聚酰胺石英晶体芯片清洗溶液(体积比为7:3的98％H₂SO₄和30％H₂O₂的混合溶液)中加热清洗5min。然后将其浸没于超纯水中，在温度为20℃下超声处理20min。最后用超纯水充分漂洗，氮气吹干，即获得干净的二氧化硅基片。

所得聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片的聚酰胺功能层厚度为2.8nm，二氧化硅基片的循环使用次数达到50次。

本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片的制备方法，其特征在于，所述十二烷基硫酸钠溶液的质量浓度为2—5％，温度为20—30℃，二氧化硅基片浸泡时间为20—30min。

3.根据权利要求1所述的一种聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片的制备方法，其特征在于，所述紫外灯功率为30—40w，波长为185nm，照射时间为10—30min。

4.根据权利要求1所述的一种聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片的制备方法，其特征在于，所述4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液为浓度为10mM，pH为7—7.5的4-羟乙基哌嗪乙磺酸的水溶液；

5.根据权利要求1所述的一种聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中注入4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液和聚-L-赖氨酸溶液的流速相同，均为80—100μL/min。

6.根据权利要求1所述的一种聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片的制备方法，其特征在于，所述均苯三甲酰氯聚合反应溶液的质量浓度为0.1—0.5％，溶剂为Isopar-G；间苯二胺聚合反应溶液的质量浓度为2—6％，溶剂为N,N-二甲基乙酰胺。

7.根据权利要求1所述的一种聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片的制备方法，其特征在于，所述步骤4)中分段离心旋转过程为：首先在24—26℃的环境中，将体积为150—300μL的均苯三甲酰氯聚合反应溶液或间苯二胺聚合反应溶液滴至聚-L-赖氨酸修饰的芯片表面中心位置，启动离心旋转平台，以500—1000r/min的低转速离心旋转10—20s后将转速提升至3000—5000r/min，同时将聚-L-赖氨酸修饰的芯片温度提升至30—40℃，继续离心旋转20—40s后停止旋转。

8.根据权利要求1所述的一种聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片的制备方法，其特征在于，所述涂覆周期的重复次数为2—10次。

9.根据权利要求1所述的一种聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片的制备方法，其特征在于，二氧化硅基片循环利用：步骤6)所得聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片使用过后，首先将其置于聚酰胺石英晶体芯片清洗溶液中加热清洗，然后置于超纯水中在温度为20—30℃下超声处理10—20min，最后用超纯水漂洗且氮气吹干，即获得干净的二氧化硅基片。

10.根据权利要求9所述的一种聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片的制备方法，其特征在于，所述聚酰胺石英晶体芯片清洗溶液为体积比为7:3的98％H₂SO₄和30％H₂O₂的混合溶液，加热清洗温度为70—90℃，清洗时间为5—10min。