【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及微流控检测技术，具体地涉及一种微流控检测系统。此外，本专利技术还涉及一种基于纸基微流控芯片的液体检测方法。
技术介绍
1、由于具有传质传热快、分析效率高、试剂消耗少、分析成本低、环境友好和便于集成化等优点，并便于与小型便携化检测分析仪器适配使用，微流控技术在水质检测、环境检测和食品医疗等领域具有广泛的应用前景。尽管微流控技术为诸如便携式水质检测仪的检测分析仪器提供了新的发展方向，但同时微流控技术中附加的流体控制要求和检测设备体积较大等问题对仪器的便携化要求带来新的困难。
2、纸基微流控芯片能够在流体控制方面很好地克服这种困难。纸基微流控芯片简称“纸芯片”，是一种依靠毛细作用力实现自驱动的微流控分析技术平台。相比于其他基材的微流控芯片，纸芯片具有成本低、便携性好的特点，在水质检测、环境检测和食品医疗等领域中潜力巨大。随着智能手机的照相技术和软件功能的不断发展进步，利用随身携带的手机拍摄纸芯片的检测池图像，即可通过内置软件进行色度识别和比色分析，避免了额外信号分析设备的使用，纸芯片与手机拍照分析的结合能够推动检测设备便携化的进一步发展。
3、然而，由于试剂承载量有限、纸质材料的不均匀性以及毛细作用(如咖啡环效应)带来的显色色度不足、均匀性差、重复性不好的问题，导致纸芯片检测的灵敏度和检出限低，准确性和重复性不足，成为制约纸芯片检测技术发展的共性问题。
4、为了提高纸芯片检测灵敏度和准确性，研究者们进行了诸多努力，例如通过设计双向进液通道，将试剂预置在检测池的两侧，并采用两侧进样的方式
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的比色定量纸芯片的色度不足、色度分散不均匀导致的检出限和检测灵敏度无法满足要求以及检测准确性、重复性低的问题，提供一种微流控检测系统和液体检测方法，该微流控检测系统和液体检测方法具有较高的检测准确性和检测灵敏度，能够有效降低液体检测时的检出下限，可操作性和重复性较好。
2、为了实现上述目的，本专利技术一方面提供一种微流控检测系统，包括：纸基微流控芯片，该纸基微流控芯片包括形成有检测池的纸基层、设于所述纸基层的第一侧的底层和设于所述纸基层的与所述第一侧相对的第二侧的盖层，该底层和盖层具有覆盖所述检测池的非透水透气部分，且所述盖层的覆盖所述检测池的部分形成有通气孔；以及，调控单元，该调控单元设置为能够调控所述检测池所在区域的环境温度、空气流动速度、湿度和真空度中的至少一种，以调控所述检测池内的液体通过所述通气孔的限域挥发速度。
3、优选地，所述通气孔为正多边形或圆形，优选地，所述通气孔的直径或外接圆直径为0.5mm-5mm，优选为1mm-3mm。
4、优选地，所述纸基层上还设置有加样区以及连接所述加样区和所述检测池的扩散通道；并且，在所述盖层上对应所述加样区的位置设置有加样孔。
5、优选地，所述检测池和/或所述扩散通道内预置有显色试剂。
6、优选地，所述纸基层上还设置有环绕所述检测池布置以能够用于向该检测池补充液体的蓄液池。
7、优选地，所述调控单元包括加热板，该加热板设置为能够将所述检测池所在区域的环境温度保持为25℃-60℃之间的预定温度范围。
8、优选地，所述调控单元包括通气装置，该通气装置设置为能够在所述检测池上方释放压力气体和/或置换所述检测池上方的空气。
9、优选地，所述调控单元包括真空干燥箱，所述纸基微流控芯片布置于该真空干燥箱内。
10、本专利技术第二方面提供一种液体检测方法，其中，包括：
11、s1.将待测液体通入纸基微流控芯片的检测池内，其中，所述纸基微流控芯片包括形成有所述检测池的纸基层、设于所述纸基层的第一侧的底层和设于所述纸基层的与所述第一侧相对的第二侧的盖层，该底层和盖层具有覆盖所述检测池的非透水透气部分，且所述盖层的覆盖所述检测池的部分形成有通气孔；
12、s2.将所述纸基微流控芯片静置预定时间，其中，调控所述检测池所在区域的环境温度、空气流动速度、湿度和真空度中的至少一种；
13、s3.对所述检测池内的预定区域进行色度识别和/或比色分析。
14、优选地，在步骤s2中，所述检测池所在区域的环境温度在25℃-60℃之间。
15、通过上述技术方案，本专利技术根据色度在纸芯片上的迁移机理，通过在检测池上覆盖形成有通气孔的非透水透气部分而调控检测池不同位置的蒸发速度，同时利用调控单元调控(提高)检测池内的液体通过通气孔的蒸发速度，从而在蒸发过程中有效提升色度随着水分向蒸发速度较快位置的补充而迁移并富集的效率，最终在检测池内形成色度斑点，从而在待测目标物浓度相同的前提下提高单位面积上的色度和均匀性，提高了检测灵敏度并降低检出限，同时增大取点范围，改善了取点可操作性和检测重复性。
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1.一种微流控检测系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的微流控检测系统，其特征在于，所述通气孔(31)为正多边形或圆形，优选地，所述通气孔(31)的直径或外接圆直径为0.5mm-5mm，优选为1mm-3mm。
3.根据权利要求1所述的微流控检测系统，其特征在于，所述纸基层(2)上还设置有加样区(22)以及连接所述加样区(22)和所述检测池(21)的扩散通道(23)；
4.根据权利要求3所述的微流控检测系统，其特征在于，所述检测池(21)和/或所述扩散通道(23)内预置有显色试剂。
5.根据权利要求1所述的微流控检测系统，其特征在于，所述纸基层(2)上还设置有环绕所述检测池(21)布置以能够用于向该检测池(21)补充液体的蓄液池(24)。
6.根据权利要求1所述的微流控检测系统，其特征在于，所述调控单元包括加热板，该加热板设置为能够将所述检测池(21)所在区域的环境温度保持为25℃-60℃之间的预定温度范围。
7.根据权利要求1所述的微流控检测系统，其特征在于，所述调控单元包括通气装置，该通气装置设
8.根据权利要求1所述的微流控检测系统，其特征在于，所述调控单元包括真空干燥箱，所述纸基微流控芯片布置于该真空干燥箱内。
9.一种液体检测方法，其中，包括：
10.根据权利要求9所述的液体检测方法，其中，在步骤S2中，所述检测池(21)所在区域的环境温度在25℃-60℃之间。
...【技术特征摘要】
1.一种微流控检测系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的微流控检测系统，其特征在于，所述通气孔(31)为正多边形或圆形，优选地，所述通气孔(31)的直径或外接圆直径为0.5mm-5mm，优选为1mm-3mm。
3.根据权利要求1所述的微流控检测系统，其特征在于，所述纸基层(2)上还设置有加样区(22)以及连接所述加样区(22)和所述检测池(21)的扩散通道(23)；
4.根据权利要求3所述的微流控检测系统，其特征在于，所述检测池(21)和/或所述扩散通道(23)内预置有显色试剂。
5.根据权利要求1所述的微流控检测系统，其特征在于，所述纸基层(2)上还设置有环绕所述检测池(21)布置以能够用于向该检测池(21)补充液体的蓄液池(...
【专利技术属性】
技术研发人员：姜慧芸，丁莉丽，金艳，王世强，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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