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微流控纸芯片作为一种新型的技术分析平台,具有成本低、便于携带、操作简单、生物相容性好等优点,在环境监测、食品安全检测和疾病诊断中有着广泛的应用。为了实现快速、便捷的检测,本论文构建了新型的旋转纸芯片分析平台,通过旋转纸芯片上多种重金属离子的检测和电化学免疫分析验证了该分析平台的可行性,展现了该分析平台在环境污染物的现场检测和医疗即时诊断中的应用潜力。具体研究内容如下: 1、基于旋转阀的集成,本论文构建了旋转纸芯片分析平台用于提高多种重金属离子检测的准确性。旋转阀是基于纸芯片的旋转来控制流体通道间的连通与断开,实现了对纸芯片上流体的操控。传统方法中检测区域加入的显色试剂可能会由于毛细作用流入到与检测区域直接相连接的通道内,给定量分析带来相应的误差,该研究通过旋转阀控制各检测区域与流体通道的连通与断开,可以有效地固定显色试剂,减少检测误差。当阀关闭时,各检测区域与流体通道断开,显色试剂固定在各检测区域;当阀开启时,各检测区域与流体通道连通,样品溶液流向各检测区域进行显色反应,通过测定显色强度对Ni(Ⅱ),Cu(Ⅱ),Cr(Ⅵ)进行定量分析。此外,基于操作的简单性、分析的快速性,该旋转纸芯片分析平台在环境污染物的现场分析检测中有着良好的应用前景。 2、基于旋转阀的集成,本论文构建了旋转纸芯片分析平台用于电致化学发光免疫分析。该纸芯片装置是用铆钉将辅助盘,检测盘和洗涤盘三层纸芯片组装制得,旋转阀是基于纸芯片的旋转控制通道间的连通与断开,这使电致化学发光免疫分析中的多种反应试剂的孵育、非特性的封闭、多步的洗涤、检测过程得到了操控,简化了免疫分析繁琐的过程。在纸芯片上构建了夹心型免疫反应,结合高灵敏度的电致化学发光检测,对癌胚抗原和前列腺特异性抗原进行定量检测。该分析平台操作简单,集成度高,免疫分析的应用充分展现了该分析平台在未来现场即时诊断中的发展潜力,进一步验证了构建的旋转纸芯片分析平台的可行性。