[发明专利]一种快速检测三价铁的三维纸基微流控芯片及制备工艺

权利要求书

1.一种快速检测三价铁的三维纸基微流控芯片，其特征在于，包括，底层的隔离层、设置在隔离层上的显色层、设置在显色层上的吸附扩散层以及设置在吸附扩散层上的盖板层；

其中所述显色层为吸附有显色剂的No.3滤纸，所述吸附层为No.1滤纸；所述盖板层中心设置有加样孔。

2.根据权利要求1所述的快速检测三价铁的三维纸基微流控芯片，其特征在于，所述吸附有显色剂的No.3滤纸的制备包括以下步骤：将No.3滤纸置于由4-6g/L的鞣花酸溶液和0.5-1mol/L的氢氧化钠按照体积比30-20:1混合而成的混合溶液中浸泡15-20min后取出、烘干得到吸附有显色剂的No.3滤纸；

所述隔离层和盖板层为透明玻璃纸。

3.根据权利要求1所述的快速检测三价铁的三维纸基微流控芯片，其特征在于，所述显色层包括若干个吸附有显色剂的No.3滤纸，所述若干个吸附有显色剂的No.3滤纸沿所述加样孔中心圆周排列；

所述吸附扩散层包括一体成型的样品接收区、样品输送区和显色传输区，其中，样品输送区、显色传输区数量分别和吸附有显色剂的No.3滤纸数量一致，所述样品接收区与所述加样孔中心对应，所述显色传输区与吸附有显色剂的No.3滤纸对应，所述样品输送区连接样品接收区和显色传输区。

4.根据权利要求3所述的快速检测三价铁的三维纸基微流控芯片，其特征在于，所述吸附扩散层为八角梅花形No.1滤纸，所述八角梅花形No.1滤纸的中心和加样孔中心对应，显色层吸附有显色剂的No.3滤纸分别和八角梅花形的八个角中心对应。

5.一种根据权利要求1-4任一项所述的快速检测三价铁的三维纸基微流控芯片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

从下至上，按照隔离层、显色层、吸附扩散层以及盖板层的顺序将材料进行组合固定得到所述快速检测三价铁的三维纸基微流控芯片。

6.一种根据权利要求1-4任一项所述的快速检测三价铁的三维纸基微流控芯片在检测水体中三价铁浓度中的应用。

7.一种水体中三价铁浓度快速检测方法，其特征在于，使用权利要求1-4任一项所述的快速检测三价铁的三维纸基微流控芯片，利用比色卡进行水体检测，具体包括以下步骤：

配制不同浓度的三价铁标准溶液，分别滴加到快速检测三价铁的三维纸基微流控芯片的加样孔，15-20min后避光条件下记录显色层颜色，并制备标准比色卡；

将待测水体滴加至快速检测三价铁的三维纸基微流控芯片的加样孔，15-20min后将显色层颜色，和标准比色卡进行颜色比对，确定待测水体中三价铁浓度；

其中，加样孔样品滴加量为150-200μL，待测水体中三价铁浓度0.1-10.0mg/L。

8.一种水体中三价铁浓度快速检测方法，其特征在于，使用权利要求1-4任一项所述的快速检测三价铁的三维纸基微流控芯片，利用PS图像处理技术进行水体检测，具体包括以下步骤：

配制不同浓度的三价铁标准溶液，分别滴加到快速检测三价铁的三维纸基微流控芯片的加样孔，15-20min后避光条件下拍照记录显色层颜色，将拍摄的照片导入Photoshop软件中，在LAB环境中打开灰度值环境，记录显色层灰度值，绘制标准曲线；

将待测水体滴加至快速检测三价铁的三维纸基微流控芯片的加样孔，15-20min后避光条件下拍照记录显色层颜色，将拍摄的照片导入Photoshop软件中，在LAB环境中打开灰度值环境，记录显色层灰度值，所获得的数据代入标准曲线，计算待测水体中三价铁的浓度；

其中，加样孔样品滴加量为150-200μL，待测水体中三价铁浓度0-10.0mg/L。

9.根据权利要求7或8所述的水体中三价铁浓度快速检测方法，其特征在于，所述待测水体滴加至加样孔前，调节溶液pH值至2；

所述快速检测三价铁的三维纸基微流控芯片制备完成后8天内完成检测。

10.根据权利要求7或8所述的水体中三价铁浓度快速检测方法，其特征在于，所述待测水体中HCO₃^-浓度不高于0.65mol/L，所述Cr⁶⁺浓度不高于0.4mol/L。