電阻抗檢測(cè)技術(shù)廣泛應(yīng)用于材料科學(xué)、生命科學(xué)、食品安全、疾病診斷等領(lǐng)域。在微流控領(lǐng)域,電阻抗檢測(cè)技術(shù)可應(yīng)用于單細(xì)胞或微液滴的檢測(cè)與分析、生物組織分析、細(xì)胞計(jì)數(shù)、細(xì)胞分選、交流介電電泳(DEP)和生物阻抗測(cè)量等。微流控電阻抗檢測(cè)主要是利用電阻抗芯片實(shí)現(xiàn)細(xì)胞/細(xì)胞濃度/細(xì)胞數(shù)量、各種細(xì)菌或孢子、各種顆;蛉橐旱蔚鹊臋z測(cè),例如數(shù)量、分選、濃度、介電特性、電導(dǎo)率等。
為了解決傳統(tǒng)的電阻抗檢測(cè)芯片的大量消耗以及芯片通道清洗問(wèn)題,我們開(kāi)發(fā)了擠壓式PDMS電阻抗檢測(cè)芯片,其采用類(lèi)似夾具式的方法將帶有溝道的PDMS芯片擠壓到底部帶有共面電極的玻璃片上。夾具側(cè)邊可直接連接SMC電氣接頭,此連接方式可快速連接到阻抗分析儀、鎖相放大器、示波器、信號(hào)發(fā)生器等任何測(cè)試&測(cè)量設(shè)備上。
擠壓式PDMS電阻抗芯片實(shí)物照片如下:
下圖為擠壓式PDMS電阻抗檢測(cè)芯片的俯視圖,頂部為流體注入和流出端口,左側(cè)和右側(cè)的SMC端口為電氣連接端口。頂部四個(gè)圓形旋鈕用于擠壓和固定中間的PDMS芯片。
PDMS片的通道參數(shù)
1) 入口直徑約3 mm,出口直徑約2 mm,出入口深度約4.4 mm
2) 通道高度12 μm,檢測(cè)區(qū)域的長(zhǎng)×寬為20*20 μm。
玻璃片上共面金電極的結(jié)構(gòu)如下圖所示:
底部玻璃片上有8個(gè)金電極,電極間距相同,且8個(gè)電極可以自由搭配連接。
底部光學(xué)透明玻璃片上的共面金(Au)電極的參數(shù)
1) 電極寬度20 μm
2) 電極間距20 μm
默認(rèn)金電極與SMC端口匹配連接如下所示:
特點(diǎn)&優(yōu)勢(shì)
1)擠壓式電阻抗檢測(cè)芯片,可隨時(shí)更換PDMS片,不用擔(dān)心通道堵塞;
2)單端測(cè)量或差分測(cè)量
3)SMC接頭電氣連接,快捷迅速且電信號(hào)穩(wěn)定;
4)接地連接,避免噪聲干擾;
5)光學(xué)透明玻璃,可放置在倒置顯微鏡上直接觀察;
6)可手動(dòng)注入液體樣品,也可用注射泵或氣壓泵;
7)既可以推入樣品,也可以抽取樣品;
8)兼容阻抗分析儀、鎖相放大器、示波器、信號(hào)發(fā)生器等的連接
9)8根金電極可自由組合,重復(fù)使用;
10)可更換底部不同規(guī)格的共面電極如寬度和間距。
擠壓式PDMS電阻抗檢測(cè)芯片包含的內(nèi)容
1)PDMS芯片夾具一套
2)PDMS片(帶通道)一個(gè)
3)帶有共面金電極的光學(xué)玻璃片一個(gè)(已安裝在PDMS芯片夾具上)