低电压电泳芯片分析系统的关键技术研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-9页 |
| 目录 | 第9-12页 |
| Contents | 第12-15页 |
| 图表目录 | 第15-19页 |
| 主要符号表 | 第19-20页 |
| 1 绪论 | 第20-39页 |
| ·课题背景及意义 | 第20-21页 |
| ·微流控技术发展概况 | 第21-24页 |
| ·微流控技术发展简介 | 第21-22页 |
| ·微流控芯片的驱动方式 | 第22-24页 |
| ·电泳芯片研究现状 | 第24-35页 |
| ·电泳芯片发展概况 | 第24-32页 |
| ·电泳芯片制备技术 | 第32-34页 |
| ·电泳芯片检测方法 | 第34-35页 |
| ·低电压电泳芯片研究现状 | 第35-37页 |
| ·本课题主要研究内容 | 第37-39页 |
| 2 低电压电泳芯片工作原理及结构设计 | 第39-71页 |
| ·电泳芯片工作原理 | 第39-47页 |
| ·双电层 | 第39-40页 |
| ·电泳与电渗 | 第40-43页 |
| ·传统电泳芯片工作原理 | 第43-44页 |
| ·低电压电泳芯片工作原理 | 第44-47页 |
| ·低电压电泳芯片结构设计与仿真分析 | 第47-62页 |
| ·十字形低电压电泳芯片 | 第47-56页 |
| ·螺旋形低电压电泳芯片 | 第56-62页 |
| ·低电压电泳芯片结构参数优化 | 第62-69页 |
| ·结构模型 | 第62-63页 |
| ·结构参数优化 | 第63-69页 |
| ·本章小结 | 第69-71页 |
| 3 低电压电泳芯片制作及相关工艺研究 | 第71-95页 |
| ·芯片材料选择 | 第71页 |
| ·掩膜板设计 | 第71-73页 |
| ·阵列电极基片制备 | 第73-76页 |
| ·玻璃盖片制作 | 第76页 |
| ·PDMS盖片制作 | 第76-84页 |
| ·PDMS特性 | 第76-77页 |
| ·PDMS模具制作 | 第77-83页 |
| ·PDMS芯片成型 | 第83-84页 |
| ·二氧化硅绝缘膜的制备及其特性分析 | 第84-89页 |
| ·二氧化硅薄膜制备工艺 | 第85页 |
| ·二氧化硅薄膜表征与性能分析 | 第85-89页 |
| ·PDMS绝缘薄膜的制备及其特性分析 | 第89-91页 |
| ·PDMS薄膜制备工艺 | 第89-90页 |
| ·PDMS薄膜电绝缘特性分析 | 第90-91页 |
| ·芯片的键合 | 第91-93页 |
| ·玻璃盖片键合 | 第91-92页 |
| ·PDMS盖片键合 | 第92-93页 |
| ·本章小结 | 第93-95页 |
| 4 PDMS表面臭氧紫外法亲水改性研究 | 第95-111页 |
| ·亲水表面改性方法 | 第95页 |
| ·臭氧紫外改性工艺及表征方法 | 第95-97页 |
| ·PDMS样品制备 | 第96页 |
| ·测试和表征方法 | 第96-97页 |
| ·PDMS改性结果分析 | 第97-110页 |
| ·接触角分析 | 第97-99页 |
| ·红外光谱分析 | 第99-105页 |
| ·X射线衍射分析 | 第105-106页 |
| ·表面形貌和能谱分析 | 第106-108页 |
| ·改性机理分析 | 第108-110页 |
| ·本章小结 | 第110-111页 |
| 5 低电压电泳芯片控制系统与检测系统设计 | 第111-130页 |
| ·控制系统硬件电路设计 | 第111-119页 |
| ·微控制器及其外围电路 | 第111-112页 |
| ·电压与阵列电极控制电路 | 第112-118页 |
| ·键盘及液晶显示屏接口电路 | 第118-119页 |
| ·控制系统软件设计 | 第119-124页 |
| ·STM32固件库下的系统配置 | 第119-121页 |
| ·电压与阵列电极控制 | 第121-123页 |
| ·键盘及显示控制 | 第123-124页 |
| ·检测系统硬件电路设计 | 第124-126页 |
| ·CCD信号差分放大电路 | 第124-125页 |
| ·A/D转换电路和通信接口 | 第125-126页 |
| ·检测系统软件设计 | 第126-129页 |
| ·NiosⅡ软核 | 第126页 |
| ·CCD与A/D驱动 | 第126-128页 |
| ·上位机检测系统软件 | 第128-129页 |
| ·本章小结 | 第129-130页 |
| 6 低电压电泳芯片分析系统测试结果 | 第130-143页 |
| ·分析系统组建 | 第130-131页 |
| ·绝缘薄膜性能测试 | 第131-132页 |
| ·样品电泳分离实验 | 第132-142页 |
| ·实验样品及操作步骤 | 第132页 |
| ·驱动电压对电泳分析的影响 | 第132-135页 |
| ·样品浓度对电泳分析的影响 | 第135-139页 |
| ·混合样品电泳分离结果 | 第139-142页 |
| ·本章小结 | 第142-143页 |
| 7 结论与展望 | 第143-145页 |
| 创新点摘要 | 第145-146页 |
| 参考文献 | 第146-156页 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第156-157页 |
| 致谢 | 第157-158页 |
| 作者简介 | 第158-159页 |
