[发明专利]一种微流控纸芯片及其制备方法以及微流控纸芯片检测系统与应用

权利要求书

1.一种微流控纸芯片，包含设于纸芯片上的进样区与检测区，进样区与检测区是以亲水性材质为载体的亲水区，所述进样区与检测区的外围为疏水材质构成的疏水区，其特征在于，所述纸芯片由一张滤纸构成；所述进样区位于纸芯片的一面，所述检测区位于纸芯片的另一面；所述进样区的亲水区可透过纸基贯通到纸芯片的另一面形成滤液区，所述滤液区可通过接触方式或非接触方式使滤液流动到所述检测区。

2.根据权利要求1所述的微流控纸芯片，其特征在于，所述进样区位于纸芯片的一端，所述检测区配置有足够长的流道使得所述滤液在检测区流动后可实现后续进样检测。

3.根据权利要求1所述的微流控纸芯片，其特征在于，所述进样区包含有能够捕捉阳离子化合物的杂质隔离栅。

4.根据权利要求3所述的微流控纸芯片，其特征在于，所述杂质隔离栅的材料为磺酸基树脂。

5.根据权利要求2所述的微流控纸芯片，其特征在于，所述后续进样检测为质谱检测。

6.根据权利要求1所述的微流控纸芯片，其特征在于，所述接触方式是指所述滤液区与检测区在纸芯片的一面相连通；所述非接触方式是指所述滤液区可通过纸芯片的折叠再与所述检测区相接触。

7.根据权利要求6所述的微流控纸芯片，其特征在于，在所述非接触方式中，所述滤液区与检测区在纸芯片的一面通过折叠线相分隔。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的微流控纸芯片，其特征在于，所述纸芯片为多边形，且所述检测区的进样端设置在多边形的一角，所述进样区设置在进样端相对的另一侧。

9.根据权利要求8所述的微流控纸芯片，其特征在于，所述纸芯片为等腰三角形或类等腰三角形，且所述检测区的进样端设置在等腰三角形的顶角，所述进样区设置在靠近等腰三角形底边的区域。

10.根据权利要求1-7中任一项所述的微流控纸芯片，其特征在于，所述进样区与滤液区的形状大小相同，且分别位于纸芯片相对的两面。

11.根据权利要求1-7中任一项所述的微流控纸芯片，其特征在于，所述进样区包含反应区和多个进样点，且各进样点通过亲水区通道连接到所述反应区。

12.一种制备如权利要求1-11中任一项所述的微流控纸芯片的方法，其特征在于，包含以下步骤：

1）直接获取疏水纸基或对滤纸全部进行疏水化预处理得到疏水纸基；

2）在所述疏水纸基上铺设掩膜，根据微流控纸芯片上设计的亲水区的形状在所述掩膜上设置镂空区域；

3）用介质阻挡放电离子源DBDI对步骤2）中疏水纸基上的掩膜镂空区域进行照射，照射区域转变为亲水性；

4）进行后续清洗、晾干后，即得到微流控纸芯片。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述步骤4）中所述后续清洗、晾干的具体步骤还包括在步骤3）中DBDI照射过的进样区区域涂布研磨好的磺酸基树脂，然后进行干燥处理。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述步骤1）中的滤纸选材为WhatmanNo.1滤纸；所述疏水化预处理具体包括以下步骤：

11）配制体积分数为0.1-0.5%的硅烷化试剂的正己烷溶液；

12）将所述滤纸浸泡于上述硅烷化试剂的正己烷溶液中，反应后取出滤纸再用正己烷、乙醇、甲醇淋洗，晾干，即得疏水纸基。

15.根据权利要求13或14所述的方法，其特征在于，所述步骤3）中固定介质阻挡放电离子源DBDI喷嘴距离疏水纸基的距离为8-12mm；

所述介质阻挡放电离子源DBDI设置He流速为0.2-5 L/min，离子源温度为90-120℃。