加,減少了補充液的流量,提高了等離子體質譜檢測的靈敏度。
[0023]本發(fā)明的始端微流控芯片的分流毛細管內(nèi)內(nèi)設有多孔塞。多孔塞對壓力流的阻力很大,而對電滲流阻力很小,因此被分析的試樣可以在電滲流的驅動下,進入分離通道內(nèi)電泳分離,而霧化器的自吸不會在分離通道內(nèi)形成一股層流,一方面保證電泳分離的有效進行;另一方面也防止了注射栗驅動的鞘流液流進入分離通道內(nèi),影響分離效率。
[0024]本發(fā)明分離后的樣品分子經(jīng)終端微流控芯片的徑向分流通道在終端微流控芯片的中心通孔處匯合,樣品由一條轉移毛細管進入等離子質譜檢測儀,減小了電泳分離部和檢測部之間的接口的死體積,減少了樣品在接口處的停留時間,提高了分離效率和檢測靈敏度。
[0025]本發(fā)明采用進樣閥結合電動進樣,在進液毛細管和高壓輸液栗之間連接有六通進樣閥,通過平頭液相微量進樣針將試樣裝入六通進樣閥的樣品環(huán),然后將六通進樣閥的閥位切換至注射(inject)狀態(tài),高壓輸液栗輸送的電泳緩沖液將定量環(huán)中的試樣注射到進液毛細管內(nèi),并在在始端微流控芯片的中心通孔處分流,一部分在壓力流和電滲流的作用下同時進入各分流毛細管內(nèi)內(nèi)進行電泳分離,另一部分則經(jīng)廢液毛細管流出芯片進入到廢液瓶內(nèi)。改變廢液毛細管的液流阻力(如改變廢液毛細管的尺寸),可以調節(jié)進入徑向分流通道的試樣量,防止單條徑向分流通道內(nèi)的試樣量超載。更改六通進樣閥的定量環(huán)體積及平頭液相微量進樣針的吸液量,可以改變進入徑向分流通道內(nèi)的進樣體積。
[0026]本發(fā)明的分析過程由進樣、分離和檢測三個階段組成;在進樣階段,啟動注射栗輸送鞘流液,啟動高壓電源施加+10kV高壓,開啟高壓輸液栗輸送電泳緩沖液,用平頭液相進樣針吸入試樣,將樣品手動注入到六通進樣閥的樣品環(huán)后,手動將六通進樣閥切換至Inject(注射)狀態(tài),此時高壓輸液栗輸送電泳緩沖液將試樣注入到充滿電泳緩沖液的分離通道內(nèi);進入分離階段,試樣帶在電場力和電滲流的共同作用下向分離通道的終端運動,由于樣品中各組分因其分子大小、所帶電荷數(shù)的不同,在電場中電泳速度不同實現(xiàn)分離;在檢測階段,分離后的樣品分子經(jīng)終端微流控芯片的徑向分流通道在終端微流控芯片的中心通孔處匯合,并在鞘流液驅動下由轉移毛細管進入微量霧化器,霧化形成氣溶膠后,通過加熱霧化室部分去溶,最后進入等離子體質譜進行分析檢測。
[0027]本發(fā)明的有益效果是:電泳分離和等離子體質譜檢測互不干擾,總進樣量和電泳總流速均提高至η倍,保證了毛細管電泳的高分離效率和等離子體質譜檢測的高靈敏度。具有分離效率高、檢測靈敏度高、結構簡單、操作方便、成本低廉的特點。
(四)
【附圖說明】
[0028]圖1是始端微流控芯片本發(fā)明結構示意圖;
[0029]圖2是分離通道結構示意圖;
[°03°]圖3是本發(fā)明結構示意圖;
[0031]圖4是用本發(fā)明檢測由汞離子、甲基汞離子、苯基汞離子組成的混合水樣所得的電泳圖。
[0032]圖中:1一始端微流控芯片,2—終端微流控芯片,3 —廢液毛細管,4一鞘流液毛細管,5 —進液毛細管,6 —轉移毛細管,7—高壓電極,8—接地電極,9一連接毛細管,10—高壓電源,11 一高壓輸液栗,12 —六通進樣閥,13 —廢液瓶,14 一注射栗,15 一霧化器,16 —等離子體質譜儀,17 —徑向分流通道,18 —中心通孔,19 一多孔塞,20-加熱霧化室。
(五)
【具體實施方式】
[0033]本說明書的實施例所述的內(nèi)容僅僅是對發(fā)明構思的實現(xiàn)形式的列舉,本發(fā)明的保護范圍不應當被視為僅限于實施例所陳述的具體形式,本發(fā)明的保護范圍也及于本領域技術人員根據(jù)本發(fā)明構思所能夠想到的等同技術手段。
[0034]實施例1
[0035]參照圖1-圖4:
[0036]芯片電泳分離和等離子體質譜檢測的芯片分析系統(tǒng),包括相配合的電泳分離部和檢測部,所述電泳分離部包括分離通道、進樣通道、緩沖液廢液通道、補充液通道和排樣通道,所述檢測部包括等離子體質譜儀和霧化器;
[0037]所述分離通道包括微流控芯片,所述的微流控芯片的中心開有中心通孔18,所述的微流控芯片以中心通孔18為圓心,向邊緣輻射出至少2條徑向分流通道17,所述徑向分流通道17均相同,且所述的徑向分流通道17均與中心通孔18連通;
[0038]所述分離通道包括對稱設置的兩塊微流控芯片,分別為始端微流控芯片1和終端微流控芯片2,所述始端流控芯片1和終端流控芯片2相對的徑向分流通道17均通過連接毛細管9一一連通,且所述始端微流控芯片1的徑向分流通道17內(nèi)均設有多孔塞19;
[0039]始端微流控芯片1的中心通孔18與高壓電極7相連,終端微流控芯片2的中心通孔18與接地電極8相連,所述高壓電極7和接地電極8分別與高壓電源10的兩端相連;
[0040]所述的進樣通道包括與始端微流控芯片1的中心通孔18依次連通的進液毛細管5、六通進樣閥12和高壓輸液栗11;
[0041]所述的六通進樣閥12接地,防止在進樣過程中發(fā)生觸電。
[0042]所述的緩沖液廢液通道包括與始端微流控芯片1的中心通孔18依次連通的廢液毛細管3和廢液瓶13;
[0043]所述的補充液通道包括與終端微流控芯片2的中心通孔18依次連通的鞘流液毛細管4和注射栗14;
[0044]所述的流出通道包括與終端微流控芯片2的中心通孔18連通的轉移毛細管6;
[0045]所述轉移毛細管6依次通過霧化器15、加熱霧化室20與等離子體質譜儀16相連。
[0046]第一毛細管的一端與所述始端微流控芯片片1的中心通孔18連通,另一端插設有高壓電極7。
[0047]所述第一毛細管和所述廢液毛細管3分別設置在始端微流控芯片1的兩側。
[0048]第二毛細管的一端與所述終端微流控芯片2的中心通孔18連通,另一端插設有接地電極8。
[0049]所述第二毛細管和所述鞘流液毛細管4分別設置在終端微流控芯2的兩側。
[0050]所述高壓電極7和接地電極8都是鉑電極。
[0051]進一步,所述分流通道17沿微流控芯片均勻分布。
[0052]廢液毛細管3內(nèi)徑為0.05mm,外徑為0.35mm,長度為50cm ;
[0053]進液毛細管5內(nèi)徑為0.05mm,外徑為0.35mm,長度為50mm ;
[0054]鞘流液毛細管4內(nèi)徑為0.05mm,外徑為0.35mm,長度為25cm ;
[0055]轉移毛細管6內(nèi)徑為0.075mm,外徑為0.35mm,長度為10cm ;
[0056]連接毛細管內(nèi)徑為0.075mm,外徑為0.35mm,長度為50cm ;
[0057]徑向分流通道深30μπι,寬ΙΟΟμπι,長5mm。
[0058]始端微流控芯片1和終端微流控芯片2上均設有17條徑向分流通道17,17條徑向分流通道17的一端相交于與中心通孔18,另一端上設有開孔20,中心通孔的直徑是0.35mm,開孔20的直徑為0.35mm,徑向分流通道17通過開孔20與連接毛細管9相連接,并通過環(huán)氧樹脂膠密封連接間隙。
[0059]轉移毛細管6、鞘流液毛細管4均與終端微流控芯片2的中心通孔18連通,并通過環(huán)氧樹脂膠密封連接間隙。
[0060]始端微流控芯片1的中心通孔內(nèi)側與進液毛細管5、廢液毛細管3連通,外側與第一毛細管7連通,間隙均以環(huán)氧樹脂膠密封。
[0061 ]始端微流控芯片1的中心通孔內(nèi)側與轉移毛細管6、鞘流液毛細管4連通,外側與第二毛細管8連通,間隙均以環(huán)氧樹脂膠密封。
[0062]芯片1末端的小孔插入進液毛細管5,進液