摘 要：N-异丙基丙烯酰胺(NIPA)类光聚合水凝胶具有良好的温敏性能和生物相容性，与微流控技术结合后，能够在封闭微管道内通过可控性的条件修饰或构成特定功能区域，从而广泛应用于生化分析、疾病诊断、微创外科手术、环境检测等领域。本文重点介绍了NIPA类温敏凝胶的光聚合方法，并对其在微结构光图案化、物质的吸附与分离、酶的固定化等微流控领域的应用进行了综述。79157

毕业论文关键词：N-异丙基丙烯酰胺，温敏凝胶，光聚合，微流控

Abstract: N-isopropylacrylamide (NIPA) photo polymerization hydrogels have good thermosensitive and biocompatibility。 Combined with microfluidic technology, NIPA hydrogels can be modified or constituted to form specific functional areas in a closed microchannels, which are widely used in biochemical analysis, disease diagnosis, minimally invasive surgery, environmental monitoring。 In this paper, we mainly introduce the method of photo polymerization of NIPA thermosensitive gels, and explain its applications in the field of microstructural light pattern, material adsorption and separation, enzyme immobilization and so on。

Keywords: N-isopropylacrylamide, thermosensitive gel, photo polymerization, microfluidics

目  录

1  引言 3

2  NIPA类聚合物的合成 4

2。1  线性NIPA类聚合物的合成 4

2。2  NIPA类水凝胶的合成 5

3  功能性修饰 5

3。1  凝胶内部结构修饰 5

3。2  微通道管壁表面化学改性 5

4  NIPA类光聚合温敏凝胶在微流控领域的应用 6

4。1  微结构光图案化处理 6

4。2  物质的吸附和分离 7

4。3  固定化酶 8

4。4  细胞培养 8

4。5  其他 8

结  论 9

参 考 文 献 10

致  谢 14

1  引言

20世纪90年代Widmer和Manz等人初次对微型全分析系统进行了讨论，首家从事微流控芯片技术的Caliper公司于1995年注册建立，2002年Quake等发表名为“微流控芯片大规模集成”的文章，2003年微流控技术被评为对人类未来有重要影响的发明之一，至此微流控技术逐渐进入研究者的视野[1-2]。经过科学家的研究，微流控技术开始被应用于生化分析、疾病诊断、环境检测、微创外科手术等领域。近年来，随着微流控技术在蛋白质组分分离、单细胞分析、细胞分选和免疫检测等方面的研究，微流控技术在生命分析领域表现出了广阔的发展前景[3-7]。微流控具有三大关键技术：微纳尺度流体的驱动与控制、微通道结构的设计与制造、微流控器件及系统的集成与封装。微流控技术的特征则是容纳不大于微米级尺度流体的通道、反应室等有效结构，并可以控制微小体积的流体在细小空间中的活动，在微小的芯片上构建生物或化学实验室，从而将多种生物学和化学的过程进行自动和快速的集成。以微流控芯片为主要平台，以生命科学为主要应用对象，以微管道网络为结构特征的微流控技术，在生物医学器件、生命科学及分析化学等方面发挥着越来越重要的作用，是当前化学、微机械、生命科学和微电子学等领域的研究热点。论文网