一種新型超支化聚合物改性PDMS微流控芯片用于檢測蔬菜地土壤中農(nóng)藥殘留的應(yīng)用研究.pdf

1、近年來，微流控芯片技術(shù)在生命科學(xué)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，聚二甲基硅氧烷(PDMS)微流控芯片具有透光性強(qiáng)、無毒易加工、廉價(jià)可批量生產(chǎn)等特點(diǎn)，成為當(dāng)前應(yīng)用最多的微流控芯片材料之一。但PDMS微流控芯片本身存在著一些缺陷，如:(1)芯片表面疏水性強(qiáng)，對一些樣品分子產(chǎn)生吸附導(dǎo)致分離效果下降;(2)PDMS微流控芯片的電滲流不穩(wěn)定。為彌補(bǔ)PDMS微流控芯片的以上缺陷，需要采用有效的方法對PDMS微流控芯片表面進(jìn)行改性處理。本論文合成了一種末端帶有

2、大量活性端羥基的親水性超支化聚胺-酯，將其對PDMS微流控芯片表面進(jìn)行改性，抑制芯片對樣品分子的吸附，從而提高芯片的分離性能。
　　本論文的研究工作主要包括以下內(nèi)容:
　　1、端羥基超支化聚胺-酯的合成
　　丙烯酸甲酯和二異丙醇胺通過邁克爾加成反應(yīng)合成AB2單體，以對甲苯磺酸為催化劑，三乙醇胺為核分子，改變單體與核分子的配比合成不同代數(shù)的超支化聚胺-酯。通過紅外分析、羥值測定、元素分析、粘度分析、熱失重等測定聚合物的結(jié)

3、構(gòu)和性能。結(jié)果表明所合成聚合物具有大量活性端羥基、低粘度和良好的熱穩(wěn)定性，是極好的芯片改性材料。
　　2、PDMS微流控芯片的表面改性
　　分別采用化學(xué)鍵合和物理涂覆法將高親水性的超支化聚胺-酯接枝到微流控芯片表面，通過接觸角測量儀、SEM以及熒光顯微鏡對芯片表面進(jìn)行觀察，以確定將聚合物成功接枝到芯片上，并通過電滲流測定了超支化聚胺-酯涂層的穩(wěn)定性。結(jié)果表明，在PDMS微流控芯片表面有一層均勻致密的涂層，芯片表面由疏水性變?yōu)?/p>

4、親水性，超支化聚胺-酯涂層具有較好的穩(wěn)定性。
　　3、芯片涂層柱對有機(jī)農(nóng)藥樣品的分離檢測
　　利用不同手段改性的芯片涂層柱分別對五種有機(jī)磷農(nóng)藥:敵敵畏、馬拉硫磷、辛硫磷、三唑磷、毒死蜱和三種常用農(nóng)藥惡霉靈、噻蟲啉、氟菌唑進(jìn)行分離檢測。結(jié)果表明，未經(jīng)改性的芯片涂層柱不能實(shí)現(xiàn)對農(nóng)藥樣品的分離檢測，經(jīng)兩種方法改性后的PDMS微流控芯片均能實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥樣品的完全分離，分離峰清晰無拖尾，峰型尖銳。
　　4、對改性后芯片分離性能的研究

5、
　　分別用物理涂覆改性法和化學(xué)鍵合改性法制備的芯片涂層柱對有機(jī)農(nóng)藥進(jìn)行分離柱效、分離度以及芯片涂層柱的穩(wěn)定性等方面進(jìn)行研究。結(jié)果表明兩種改性方法均能獲得良好的分離效果，可以實(shí)現(xiàn)有機(jī)農(nóng)藥的完全分離，分離峰峰型尖銳，分離清晰。改性芯片均具有較好的分離柱效和分離度，涂層柱的穩(wěn)定性也較好。本研究為有機(jī)農(nóng)藥的分離檢測提供了一種新方法。由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出化學(xué)鍵合改性法要優(yōu)于物理涂覆改性法，分離效果好并且具有較長的使用壽命。這主要是由于化學(xué)鍵