首页> 中文学位 >一种新型超支化聚合物改性PDMS微流控芯片用于检测蔬菜地土壤中农药残留的应用研究
【6h】

一种新型超支化聚合物改性PDMS微流控芯片用于检测蔬菜地土壤中农药残留的应用研究

代理获取

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1.1 超支化聚合物研究进展

1.1.1 超支化聚合物的结构特点

1.1.2 超支化聚合物的性质及特点

1.1.3 超支化聚合物的合成方法进展

1.1.4 超支化聚合物的应用

1.2 微流控芯片研究进展

1.2.1 PDMS微流控芯片发展简史

1.2.2 微流控芯片的加工技术

1.2.3 微流控芯片的分离检测

1.2.4 微流控芯片在生命科学中的应用

1.3 农药残留分析研究进展

1.3.1 有机磷及其他几种常用农药简介

1.3.2 农药作用及其残留危害

1.3.3 农药残留的常见检测方法

1.4 本课题的创新点

第二章 超支化聚胺-酯的合成及表征

2.1 引言

2.2 实验仪器和药品

2.2.1 实验药品

2.2.2 实验仪器

2.3 超支化聚胺-酯的合成

2.3.1 AB2单体的合成

2.3.2 以三乙醇胺为核分子合成超支化聚胺-酯

2.4 超支化聚胺-酯的表征

2.4.1 红外光谱分析

2.4.2 元素分析

2.4.3 羟值测定

2.4.4 粘度分析

2.4.5 热失重分析

2.5 结论

第三章 PDMS微流控芯片的制备及表面改性的研究

3.1 引言

3.2 实验药品和仪器

3.2.1 实验药品

3.2.2 实验仪器

3.3 PDMS微流控芯片的制作

3.4 PDMS微流控芯片的改性

3.4.1 物理涂覆改性PDMS

3.4.2 化学接枝改性PDMS

3.4 改性PDMS微流控芯片的表征

3.3.1 物理改性PDMS微流控芯片的表面表征

3.3.2 化学改性PDMS微流控芯片的表面表征

3.5 结论

第四章 PDMS微流控芯片涂层柱在农药分离检测中的应用

4.1 引言

4.2 仪器与药品

4.2.1 药品

4.2.2 仪器

4.3 改性芯片涂层柱用于有机磷农药的分离检测

4.3.1 实验方法

4.3.2 物理改性芯片对有机磷农药的分离检测

4.3.3 化学键合改性芯片对有机磷农药的分离检测

4.4 改性芯片涂层柱用于常用农药的分离检测

4.4.1 常用农药标准溶液的配制

4.4.2 物理涂覆改性芯片对常用农药的分离检测

4.4.3 化学键合改性芯片对常用农药的分离检测

4.5 小结

第五章 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

致谢

附录

展开▼

摘要

近年来,微流控芯片技术在生命科学领域得到了广泛的应用,聚二甲基硅氧烷(PDMS)微流控芯片具有透光性强、无毒易加工、廉价可批量生产等特点,成为当前应用最多的微流控芯片材料之一。但PDMS微流控芯片本身存在着一些缺陷,如:(1)芯片表面疏水性强,对一些样品分子产生吸附导致分离效果下降;(2)PDMS微流控芯片的电渗流不稳定。为弥补PDMS微流控芯片的以上缺陷,需要采用有效的方法对PDMS微流控芯片表面进行改性处理。本论文合成了一种末端带有大量活性端羟基的亲水性超支化聚胺-酯,将其对PDMS微流控芯片表面进行改性,抑制芯片对样品分子的吸附,从而提高芯片的分离性能。
  本论文的研究工作主要包括以下内容:
  1、端羟基超支化聚胺-酯的合成
  丙烯酸甲酯和二异丙醇胺通过迈克尔加成反应合成AB2单体,以对甲苯磺酸为催化剂,三乙醇胺为核分子,改变单体与核分子的配比合成不同代数的超支化聚胺-酯。通过红外分析、羟值测定、元素分析、粘度分析、热失重等测定聚合物的结构和性能。结果表明所合成聚合物具有大量活性端羟基、低粘度和良好的热稳定性,是极好的芯片改性材料。
  2、PDMS微流控芯片的表面改性
  分别采用化学键合和物理涂覆法将高亲水性的超支化聚胺-酯接枝到微流控芯片表面,通过接触角测量仪、SEM以及荧光显微镜对芯片表面进行观察,以确定将聚合物成功接枝到芯片上,并通过电渗流测定了超支化聚胺-酯涂层的稳定性。结果表明,在PDMS微流控芯片表面有一层均匀致密的涂层,芯片表面由疏水性变为亲水性,超支化聚胺-酯涂层具有较好的稳定性。
  3、芯片涂层柱对有机农药样品的分离检测
  利用不同手段改性的芯片涂层柱分别对五种有机磷农药:敌敌畏、马拉硫磷、辛硫磷、三唑磷、毒死蜱和三种常用农药恶霉灵、噻虫啉、氟菌唑进行分离检测。结果表明,未经改性的芯片涂层柱不能实现对农药样品的分离检测,经两种方法改性后的PDMS微流控芯片均能实现农药样品的完全分离,分离峰清晰无拖尾,峰型尖锐。
  4、对改性后芯片分离性能的研究
  分别用物理涂覆改性法和化学键合改性法制备的芯片涂层柱对有机农药进行分离柱效、分离度以及芯片涂层柱的稳定性等方面进行研究。结果表明两种改性方法均能获得良好的分离效果,可以实现有机农药的完全分离,分离峰峰型尖锐,分离清晰。改性芯片均具有较好的分离柱效和分离度,涂层柱的稳定性也较好。本研究为有机农药的分离检测提供了一种新方法。由实验数据可以看出化学键合改性法要优于物理涂覆改性法,分离效果好并且具有较长的使用寿命。这主要是由于化学键合法是通过化学键将超支化聚胺-酯接枝到芯片表面,而物理涂覆法是通过分子间的相互作用力,涂层与芯片表面键合不牢固,但两种改性法均能实现对有机农药的有效分离。

著录项

相似文献

  • 中文文献
  • 外文文献
  • 专利
代理获取

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号