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芯片电泳作为一种微型化分析系统在化学及生物化学等领域有广阔的应用前景。电导检测作为芯片电泳的检测手段之一,具有检测电路简单和易实现系统级微型化的特点。此外,带有电导检测的芯片电泳系统在微纳界面上的浓度极化效应研究及借助该效应提高自身检测能力方面表现出很大潜力。 本论文首先对芯片电泳系统的建立方法及微纳流控效应的基本原理进行了比较系统的综述。 第二章基于直流耦合原理建立了一种具有柱上电导检测单元的芯片毛细管电泳系统。利用PDMS原位聚合的方法将接触式电导检测电极与分离通道直接结合,同时实现了石英毛细管与电导检单元之间的无死体积连接。用K+和Na+对系统的分离和检测性能进行了评价,对Na+的检测限达0.3μmol/L,同时初步展示了对矿泉水中常见离子的分离和检测。 第三章直接在石英毛细管界面上建立了一种简便的微纳流控界面,并成功将其引入所建立的芯片电泳系统。结合CCD成像和电导检测方法对微纳流控界面上的浓度极化行为进行了研究。初步实验结果表明,基于电导检测的芯片电泳法可以克服对荧光探针分子依赖,从而可能成为微纳流控效应研究的重要补充。 本实验建立的芯片电泳系统具有制作方法简便快速和廉价等特点,不仅可直接用于离子组分的分离和检测,还可利用微纳流控效应中的浓度极化增强电导检测的检测能力,在少量低浓度样品的现场分离检测方面有很好的应用前景。