基于二氧化钛纳米材料的光敏微流控芯片研究

在首创表面原位聚合法制备聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)微流控芯片的基础上，建立系列光敏微流控芯片制备技术，包括单体原位聚合法制备纳米TiO2修饰PMMA微流控芯片技术以及溶胶-凝胶法和溶剂挥发法构建微流通道表面纳米TiO2光敏涂层技术等，利用TiO2的光化学特性调控微流通道内的电渗流和涂层材料的亲水性，实现光调控芯片毛细管电泳和光调控芯片毛细管电色谱分离技术并用于水质监测项目的分析；同时利用TiO2纳米材料的光催化性能研制微流控芯片光化学微反应器，用于样品的光化学衍生和污染物光降解产物分析；此外建立基于TiO2纳米材料涂层的光敏微流控芯片污染物光调控固相微萃取-释放技术和一体化微流控芯片紫外光增强安培检测技术。本课题创新性地将TiO2纳米材料的光化学特性引入微流控芯片，首次提出光敏微流控芯片，将开辟微流控芯片新的研究领域和研究方法，为环境科学提供新技术和新手段，有良好的学术价值和应用前景。