专利名称：一种电化学检测用塑料芯片及其制备方法
技术领域：
本发明涉及电化学检测用芯片及其制备方法。
背景技术：
在芯片电泳中，激光诱导荧光由于灵敏度高，而成为主流的检测方式。但是激光诱导荧光检测方式所必需的激光光源，和平动平台等，都需要进一步缩小体积，跟芯片的体积相适应。电化学检测作为毛细管电泳中常用的检测方式，也广泛的应用于芯片电泳的检测中。电化学检测方式中，微电极的制作可以用跟芯片制造相关的工艺制造，由于电化学检测是基于物质在电极表面的氧化还原反应，而跟光程无关，微型化并不能减低灵敏度。而且电化学检测器成本低，易于微型化，因此电化学检测方式是最容易跟芯片的微小体积相适应，从而实现微型化的检测方式之一。
1998年，mathies报道了首篇芯片电泳电化学检测的文章以来，电化学检测受到了广泛的重视，从芯片的材料，电极的制造，到电化学检测的应用等都进行了广泛研究，为芯片电泳电化学检测的应用打下了坚实的基础。但是电化学检测芯片除了高压电极外，还有电化学检测用的参比电极，工作电极，对电极等，这给电化学检测带来了不方便。为此最近发展了一种全集成式电化学检测用芯片，用光刻的方法将Pt电极集成到玻璃芯片上，方便了操作。但是因为采用了贵金属等使此芯片的价格昂贵，不利于这种芯片的推广和应用，而且对电化学芯片来说，电极容易被污染，失效。所以开发低成本的集成式电化学检测用芯片将促进电化学检测的应用。
为此我们设计和制造了低成本的塑料电化学检测用芯片。

发明内容
本发明提供一种电化学检测用塑料芯片，由两层PMMA片制成的芯片(1、2)和一层PCB板(3)贴合而成，芯片上制有工作电极(4)，PCB板(3)上制有高压电极(5)、电化学检测用的参比电极和对电极(6)和高压地电极(7)；在分离通道的末端制有电化学检测池(8)。
本发明提供的电化学检测用塑料芯片中，所述的工作电极碳纤维(4)是用导电胶与导线(9)相连的，然后再与工作电极接线端(10)连接。
本发明提供的电化学检测用塑料芯片中，所述的工作电极(4)是直径为6μm的碳纤维。
本发明提供的电化学检测用塑料芯片中，所述的PCB板(3)是工业PCB镀金板。
本发明提供的电化学检测用塑料芯片的制备方法，包括PMMA芯片的制备，PCB板的制备和与PMMA片的贴合，碳纤维用导电胶与电极相连接。
本发明提供的电化学检测用塑料芯片的制备方法中，两层PMMA片用热压方法贴合。
本发明提供的电化学检测用塑料芯片的制备方法中，PMMA片用PDMS粘合到PCB板上。
本发明提供的电化学检测用塑料芯片的制备方法中，在两层PMMA片压合后将远离高压孔的一端，用金相砂纸磨平。
本发明提供的电化学检测用塑料芯片制造容易，成本低廉。


图1是本发明的电化学检测用塑料芯片的结构示意图；图2是本发明的电化学检测用塑料芯片的PMMA芯片示意图；
图3是本发明的电化学检测用塑料芯片的带有碳纤维工作电极的PMMA合片示意图；图4是本发明的电化学检测用塑料芯片的PCB板示意图。
具体实施例方式制作步骤如下一、用光刻的方法制作需要的硅片模板。
二、用热压的方法将通道制作到PMMA片上(如图2所示)，在相应的位置打孔，以用来施加高压。
三、在另一片PMMA片上的相应位置打孔。
四、将两片PMMA片，采用热压的方法封接到一起。
五、将远离高压孔的一端，用金相砂纸磨平。
六、将直径6μm的碳纤维用环氧胶粘在分离通道的出口处，小心的将碳纤维置于出口的中央(如图3所示)。用导电胶将碳纤维引出，连接导线。导电胶涂上一层环氧胶。
七、采用工业化PCB镀金板生产工艺生产出带有高压电极和参比电极，和对电极的PCB板(如图4所示)。
八、在PCB板上，涂一层硅胶后，将PMMA芯片粘在上面(如图1所示)，注意不要涂在电极上；置于烘箱中70度，1小时。
九、在分离通道的一端，制作电化学检测池。
权利要求
1.一种电化学检测用塑料芯片，其特征在于由两层PMMA片制成的芯片(1、2)和一层PCB板(3)贴合而成，芯片上制有工作电极(4)，PCB板(3)上制有高压电极(5)、电化学检测用电极(6)和高压地电极(7)。
2.按照权利要求1所述的电化学检测用塑料芯片，其特征在于所述的工作电极(4)是用导电胶与导线(9)相连的。
3.按照权利要求2所述的电化学检测用塑料芯片，其特征在于所述工作电极(4)是直径为6μm的碳纤维。
4.按照权利要求1所述的电化学检测用塑料芯片，所述的PCB板(3)是工业PCB镀金板。
5.权利要求1所述的电化学检测用塑料芯片的制备方法，其特征在于包括1)PM MA芯片的制备，2)PCB板的制。备和与PMMA片的贴合，3)碳纤维用导电胶与电极相连接。
6.按照权利要求5所述的电化学检测用塑料芯片的制备方法，其特征在于两层PMMA片用热压方法贴合。
7.按照权利要求5所述的电化学检测用塑料芯片的制备方法，其特征在于PMMA芯片用PDMS粘合到PCB板上。
8.按照权利要求5所述的电化学检测用塑料芯片的制备方法，其特征在于在两层PMMA片压合后将远离高压孔的一端，用金相砂纸磨平。
全文摘要
本发明提供一种电化学检测用塑料芯片，由两层PMMA片制成的芯片(1、2)和一层PCB板(3)贴合而成，芯片上制有工作电极(4)，PCB板(3)上制有高压电极(5)、电化学检测用电极或称为参比电极和对电极(6)和高压地电极(7)；在分离通道的末端制有电化学检测池(8)。本发明提供的电化学检测用塑料芯片制造容易，成本低廉。
文档编号G01N27/30GK1553175SQ03133508
公开日2004年12月8日 申请日期2003年5月28日 优先权日2003年5月28日
发明者姜雷, 秦建华, 刘兆奕, 戴忠鹏, 林炳承, 姜 雷 申请人:中国科学院大连化学物理研究所