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原文传递基于光热蒸发的微流控样品浓缩装置及使用方法

专利名称：	基于光热蒸发的微流控样品浓缩装置及使用方法
摘要：	本发明公开了一种基于光热蒸发的微流控样品浓缩装置及使用方法；基于光热蒸发的微流控样品浓缩装置，包括样品溶液通道，其特征在于：样品溶液通道的上方设置有多孔光热蒸发层，多孔光热蒸发层的上方设置有载气通道，多孔光热蒸发层的外侧设置有光源；所述多孔光热蒸发层由亲水多孔光热介质层和疏水气体扩散层组成；所述亲水多孔光热介质层对液体产生毛细抽吸力，使样品溶液进入亲水多孔光热介质层，同时，亲水多孔光热介质层吸收光源的入射光产生光热效应使样品溶液吸热蒸发产生气体，进而实现对样品溶液的蒸发浓缩；所述疏水气体扩散层为疏水结构，位于亲水多孔光热介质层上部；本发明可广泛应用在晶体提纯、药物合成、食品工程等领域。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	重庆;50
申请人：	重庆大学
发明人：	何雪丰;谭颜斯阳;陈蓉;朱恂;廖强;叶丁丁;张彪
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-14T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-06T00:00:00+0800
申请号：	CN201910516415.7
公开号：	CN110208073A
代理机构：	重庆市诺兴专利代理事务所(普通合伙)
代理人：	刘兴顺
分类号：	G01N1/40(2006.01);G;G01;G01N;G01N1
申请人地址：	400045 重庆市沙坪坝区沙正街174号
主权项：	1.一种基于光热蒸发的微流控样品浓缩装置，包括样品溶液通道(1)，其特征在于：所述样品溶液通道(1)的上方设置有多孔光热蒸发层(2)，所述多孔光热蒸发层(2)的上方设置有载气通道(3)，所述多孔光热蒸发层(2)的外侧设置有光源(4)；所述多孔光热蒸发层(2)由亲水多孔光热介质层(5)和疏水气体扩散层(6)组成；所述亲水多孔光热介质层(5)对液体产生毛细抽吸力，使样品溶液进入亲水多孔光热介质层(5)，同时，亲水多孔光热介质层(5)吸收光源(4)的入射光产生光热效应使样品溶液吸热蒸发产生气体，进而实现对样品溶液的蒸发浓缩；所述疏水气体扩散层(6)为疏水结构，位于亲水多孔光热介质层(5)上部，疏水气体扩散层(6)用以允许亲水多孔光热介质层(5)对样品溶液进行蒸发浓缩过程中产生的气体通过，但同时阻隔液相样品溶液通过；所述载气通道(3)具有气体微通道结构，该气体微通道的进口与吹扫气体存储装置的出气口连通，该气体微通道的出口与外部装置的进气口连通；通过在气体微通道的进口通入吹扫气体，由吹扫气体裹挟样品溶液在蒸发浓缩过程中产生的气体离开多孔光热蒸发层(2)，使气体分子通过气体微通道的出口输送到外部装置。 2.根据权利要求1所述的基于光热蒸发的微流控样品浓缩装置，其特征在于：所述样品溶液通道(1)具有微通道结构，采用聚二甲基硅氧烷、橡胶或树脂类材料制成。 3.根据权利要求1或2所述的基于光热蒸发的微流控样品浓缩装置，其特征在于：所述亲水多孔光热介质层(5)由泡沫碳作为基质。 4.基于光热蒸发的微流控样品浓缩装置的使用方法，其特征在于：该浓缩装置包括样品溶液通道(1)，所述样品溶液通道(1)的上方设置有多孔光热蒸发层(2)，所述多孔光热蒸发层(2)的上方设置有载气通道(3)，所述多孔光热蒸发层(2)的外侧设置有光源(4)；所述多孔光热蒸发层(2)由亲水多孔光热介质层(5)和疏水气体扩散层(6)组成；所述疏水气体扩散层(6)为疏水结构，位于亲水多孔光热介质层(5)上部；所述载气通道(3)具有气体微通道结构，该气体微通道的进口与吹扫气体存储装置的出气口连通，该气体微通道的出口与外部装置的进气口连通；利用微量注射泵将样品溶液通入样品溶液通道(1)中，所述亲水多孔光热介质层(5)对液体产生毛细抽吸力，使样品溶液进入亲水多孔光热介质层(5)；再调节射入该亲水多孔光热介质层(5)的光源，根据希望达到的溶液吸热量来调节入射光的波长，进而使该亲水多孔光热介质层(5)产生光热效应，使进入亲水多孔光热介质层(5)的样品溶液吸热蒸发；样品溶液进行吸热蒸发过程中产生的气体通过亲水多孔光热介质层(5)进入疏水气体扩散层(6)，但未蒸发的样品溶液被疏水气体扩散层(6)阻隔留在所述亲水多孔光热介质层(5)内，吹扫气体存储装置向气体微通道的进口通入吹扫气体，使疏水气体扩散层(6)内的气体自发进入载气通道，吹扫气体裹挟样品溶液在蒸发浓缩过程中产生的气体离开多孔光热蒸发层(2)，气体分子通过气体微通道的出口输送到外部装置。 5.根据权利要求4所述的基于光热蒸发的微流控样品浓缩装置的使用方法，其特征在于：所述样品溶液通道(1)具有微通道结构，采用聚二甲基硅氧烷、橡胶或树脂类材料制成。 6.根据权利要求4所述的基于光热蒸发的微流控样品浓缩装置的使用方法，其特征在于：所述亲水多孔光热介质层(5)由泡沫碳作为基质。
所属类别：	发明专利