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二氧化硅均孔膜的大面积制备、分子筛分和微流控芯片样品纯化

致谢第6-7页
摘要第7-9页
ABSTRACT第9-10页
第一章 绪论第16-56页
    1.1 前言第16-17页
    1.2 纳米通道中的传质机理第17-24页
        1.2.1 溶剂传输第17-21页
            1.2.1.1 水动力流第17-19页
            1.2.1.2 双电层和电渗流第19-21页
        1.2.2 溶质传输第21-24页
    1.3 纳米多孔膜的种类第24-41页
        1.3.1 金属氧化物膜第24-27页
        1.3.2 碳基材料膜第27-32页
            1.3.2.1 碳纳米管膜第27-30页
            1.3.2.2 石墨烯/氧化石墨烯膜第30-32页
        1.3.3 聚合物膜第32-36页
        1.3.4 硅基材料膜第36-41页
    1.4 薄膜在微流控芯片中的应用第41-54页
        1.4.1 化学检测第42-44页
        1.4.2 细胞研究第44-46页
        1.4.3 电动流体研究第46-48页
        1.4.4 样品去盐和纯化第48-54页
            1.4.4.1 电容去离子第48-49页
            1.4.4.2 离子浓差极化去盐第49-51页
            1.4.4.3 透析第51-53页
            1.4.4.4 电渗析第53-54页
    1.5 论文的选题意义和设计思路第54-56页
第二章 浓度梯度下纳米多孔膜的理论扩散通量计算第56-67页
    2.1 引言第56页
    2.2 单层膜的理论通量推导第56-57页
    2.3 复合膜的理论通量推导第57-59页
    2.4 分子传输速率的影响因素第59-66页
        2.4.1 筛分膜孔径的影响第60页
        2.4.2 筛分膜厚度的影响第60-62页
        2.4.3 筛分膜孔隙率的影响第62-63页
        2.4.4 膜面积的影响第63-64页
        2.4.5 多孔基底膜厚度的影响第64页
        2.4.6 样品体积的影响第64-65页
        2.4.7 复合膜和基底膜的通量对比第65-66页
    2.5 本章小节第66-67页
第三章 大面积二氧化硅均孔膜的制备与高通量分子筛分第67-89页
    3.1 引言第67-68页
    3.2 实验部分第68-74页
        3.2.1 试剂与材料第68-69页
        3.2.2 仪器与设备第69页
        3.2.3 实验步骤第69-74页
            3.2.3.1 SIM的制备第69-70页
            3.2.3.2 双通SIM/PET复合膜的制备第70-71页
            3.2.3.3 SIM/ITO电化学表征实验第71页
            3.2.3.4 SIM和PET电镜表征第71页
            3.2.3.5 SIM表面修饰TMAC第71-72页
            3.2.3.6 探针分子扩散通量实验第72-74页
    3.3 结果与讨论第74-88页
        3.3.1 SIM/ITO的制备及表征第74-75页
        3.3.2 大面积双通SIM/PET的制备和表征第75-79页
        3.3.3 基于尺寸效应的分子分离第79-80页
            3.3.3.1 单组分体系基于尺寸的分子分离第79-80页
            3.3.3.2 双组分混合体系基于尺寸的分子分离第80页
        3.3.4 基于电荷效应的分子分离第80-85页
            3.3.4.1 单组分体系基于电荷的分子分离第80-84页
            3.3.4.2 双组分混合体系基于电荷的分子分离第84-85页
        3.3.5 TMAC修饰后的分子分离第85-87页
        3.3.6 与商品化薄膜的通量对比第87-88页
    3.4 本章小结第88-89页
第四章 微流控芯片内基于二氧化硅均孔膜的样品分离与纯化第89-104页
    4.1 引言第89-90页
    4.2 实验部分第90-94页
        4.2.1 试剂与材料第90页
        4.2.2 仪器与设备第90-91页
        4.2.3 实验步骤第91-94页
            4.2.3.1 SIM和双通SIM/PET复合膜的制备第91页
            4.2.3.2 SIM和PET电镜表征第91页
            4.2.3.3 “芯片-膜-芯片”三明治夹具芯片的装配第91-93页
            4.2.3.4 芯片分离效率实验第93-94页
            4.2.3.4 渗透液电导率分析以及重现性实验第94页
            4.2.3.5 电喷雾质谱分析实验第94页
            4.2.3.6 基于电荷效应的分离实验第94页
    4.3 结果与讨论第94-103页
        4.3.1 双通SIM/PET的制备和表征第94-95页
        4.3.2 同步增大两相流速时芯片分离效率的探索第95-98页
            4.3.2.1 单组分体系的分离效率第95-97页
            4.3.2.2 双组分混合体系的分离效率第97-98页
        4.3.3 固定供样相流速时样品在芯片中基于SIM/PET的分离和纯化第98-101页
        4.3.4 KCl的分离以及薄膜重现性第101页
        4.3.5 蛋白质样品的去盐和质谱表征第101-102页
        4.3.6 芯片内基于电荷效应的分离第102-103页
    4.4 本章小节第103-104页
第五章 总结与展望第104-106页
参考文献第106-121页
附录第121-124页
作者简介及攻读硕士期间取得的科研成果第124页

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