微流控芯片分析以其快速性、集成性、準(zhǔn)確性、低耗樣、精確控制等特性成為了分析科學(xué)的核心領(lǐng)域之一,顆粒數(shù)字全息、光譜分析測(cè)氨等技術(shù)由于以PDMS為材質(zhì)的微流控芯片具有的良好的光學(xué)性質(zhì)而備受關(guān)注。然而微流控芯片分析并不僅僅是簡(jiǎn)單的系統(tǒng)微型化,對(duì)于微觀領(lǐng)域認(rèn)知的欠缺導(dǎo)致微流控芯片中的顆粒數(shù)字全息與光譜分析測(cè)氨均存在一定的缺陷,顆粒數(shù)字全息對(duì)多分布復(fù)雜細(xì)微顆粒物顆粒場(chǎng)的研究遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足,而光譜分析測(cè)氨在指示劑選擇、芯片設(shè)計(jì)以及選擇性等方面問(wèn)題重重。為了解決這些迫在眉睫的技術(shù)問(wèn)題,本文以微流控芯片為分析平臺(tái)進(jìn)行了大量研究。一方面,我們以顯微全息技術(shù)對(duì)多分布復(fù)雜細(xì)微顆粒場(chǎng)進(jìn)行了研究,并對(duì)實(shí)際樣品進(jìn)行了測(cè)試;另一方面,通過(guò)以PDMS旋涂固定薄膜固定指示劑ZnTPP的方法實(shí)現(xiàn)了液相環(huán)境中可逆式的氨測(cè)量,研究了該方法的時(shí)間響應(yīng)、影響因素和干擾物作用等,隨后針對(duì)研究中選擇性低的問(wèn)題進(jìn)一步完善芯片設(shè)計(jì),通過(guò)耦合微流控芯片實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜液相環(huán)境中高選擇性高的氨(銨)檢測(cè),對(duì)其影響因素進(jìn)行了研究與優(yōu)化,并完成了對(duì)實(shí)際樣品的測(cè)試。以下為具體研究?jī)?nèi)容:首先,在高斯光束形成的平面波遠(yuǎn)場(chǎng)條件下,用搭建的數(shù)字顯微全息系統(tǒng)與小波重建...

【文章頁(yè)數(shù)】：159 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖1.1理想傳感器，全分析系統(tǒng)和微全分析系統(tǒng)的原理圖[2]

浙江大學(xué)博士學(xué)位論文第1章緒論1第1章緒論隨著地球人口的不斷增加與資源能源的不斷消耗，現(xiàn)今人類科學(xué)研究愈發(fā)注重效率的提升，其目標(biāo)在于以最少的消耗實(shí)現(xiàn)最大的收益。同時(shí)，隨著科學(xué)研究認(rèn)知水平的不斷提升，科研工作者們發(fā)現(xiàn)在微觀領(lǐng)域下的研究常常具有更高效的特點(diǎn)，由此引發(fā)的對(duì)微觀領(lǐng)域的探索....

圖1.2芯片的微通道層[12]

浙江大學(xué)博士學(xué)位論文第1章緒論4能源、環(huán)境等諸多領(lǐng)域，都能夠借助微流控芯片的能力而大步前進(jìn)。但是同時(shí)，各種各樣的問(wèn)題也存在于微流控分析之中，對(duì)于微觀機(jī)理的不了解、微觀技術(shù)的不成熟等，都對(duì)微流控技術(shù)有一定的制約。因此，基于微流控芯片的分析技術(shù)還需要不停的探索和不斷的進(jìn)步。1.2微流....

圖1.3非接觸式探測(cè)器的芯片層（位于左下），金屬線與電極接觸，金屬組件都在槽中[13]

浙江大學(xué)博士學(xué)位論文第1章緒論5圖1.3非接觸式探測(cè)器的芯片層（位于左下），金屬線與電極接觸，金屬組件都在槽中[13]除了寬度和深度都處于微米級(jí)別的通道，這些分析用微流控芯片還會(huì)包含分析所需的其他空間，比如反應(yīng)室、分析腔等結(jié)構(gòu)，這些結(jié)構(gòu)的體積也不會(huì)太大。同時(shí)，微流控還包括了另一層....

圖1.4Y型通道中的層流現(xiàn)象

浙江大學(xué)博士學(xué)位論文第1章緒論6功能的幾何體而言，流體中有效成分和這些幾何體的接觸面積大，作用效率能夠提高幾十到上千倍。1.2.2微尺度內(nèi)的特征及應(yīng)用在微尺度內(nèi)，許多的宏觀流體模型將不再適用（有一部分仍然適用），例如固-液界面無(wú)滑移邊界的Navier一Stokes方程，不能用來(lái)準(zhǔn)....

本文編號(hào)：3910867