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微流控可置換腔體結(jié)構(gòu)的自校準(zhǔn)海洋多參數(shù)化學(xué)傳感器的制作方法

文檔序號:12358233閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種微流控可置換腔體結(jié)構(gòu)的自校準(zhǔn)海洋多參數(shù)化學(xué)傳感器,其特征在于,包括采用微電子制造工藝集成的陣列傳感部、控制模塊、電源;所述陣列傳感部設(shè)有若干呈陣列分布的微型傳感芯片,以及對應(yīng)微型傳感芯片設(shè)置的微流控自校準(zhǔn)裝置;所述微型傳感芯片和所述微流控自校準(zhǔn)裝置連接所述控制模塊,所述電源為所述控制模塊供電。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自校準(zhǔn)海洋多參數(shù)化學(xué)傳感器,其特征在于,所述微流控自校準(zhǔn)裝置包括呈陣列分布的若干微流控耐壓腔體,每個所述微型傳感芯片都置于一個微流控耐壓腔體內(nèi),所述微流控耐壓腔體設(shè)有微流控管路以實現(xiàn)對外連通,所述微流控管路設(shè)有電磁閥,所述電磁閥連接所述控制模塊。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自校準(zhǔn)海洋多參數(shù)化學(xué)傳感器,其特征在于,所述微流控自校準(zhǔn)裝置還包括標(biāo)準(zhǔn)溶液腔,所述微流控管路分為內(nèi)管路和外管路,所述內(nèi)管路使微流控耐壓腔體與標(biāo)準(zhǔn)溶液腔相連通,所述外管路使微流控耐壓腔體對外連通,所述內(nèi)管路設(shè)有內(nèi)電磁閥,所述外管路設(shè)有外電磁閥,所述內(nèi)電磁閥和外電磁閥連接所述控制模塊。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自校準(zhǔn)海洋多參數(shù)化學(xué)傳感器,其特征在于,所述微流控自校準(zhǔn)裝置還包括雙向微型水泵,所述雙向微型水泵連接所述控制模塊,所述內(nèi)管路通過雙向微型水泵連接所述標(biāo)準(zhǔn)溶液腔。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的自校準(zhǔn)海洋多參數(shù)化學(xué)傳感器,其特征在于,所述控制模塊設(shè)有微處理器,所述微處理器設(shè)有信號采集處理系統(tǒng)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的自校準(zhǔn)海洋多參數(shù)化學(xué)傳感器,其特征在于,所述海洋多參數(shù)化學(xué)傳感器設(shè)有防護(hù)罩和密封筒,所述防護(hù)罩對應(yīng)微流控裝置設(shè)有開口。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自校準(zhǔn)海洋多參數(shù)化學(xué)傳感器,其特征在于,所述密封筒端部設(shè)有端蓋,所述端蓋外設(shè)有水密接插件。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的自校準(zhǔn)海洋多參數(shù)化學(xué)傳感器,其特征在于,所述微型傳感芯片包括pH傳感芯片和氣體傳感芯片。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的自校準(zhǔn)海洋多參數(shù)化學(xué)傳感器,其特征在于,所述pH傳感芯片包括基于納米線增強型的獨立柔性柵極半導(dǎo)體場效應(yīng)管離子型pH探頭,設(shè)有柔性敏感柵極薄膜和擴展柵場效應(yīng)管Extended Gate Field Effect Transistors-EGFET;所述柔性敏感柵極薄膜采用濕法化學(xué)貴金屬刻蝕方法、等離子體增強化學(xué)氣相沉積法方法并結(jié)合微納光刻加工技術(shù)實現(xiàn)柔性基底上H+、OH-離子敏感的Si、ZnO垂直納米線的生長與轉(zhuǎn)移。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的自校準(zhǔn)海洋多參數(shù)化學(xué)傳感器,其特征在于,所述氣體傳感芯片設(shè)有基于高選擇性滲透膜技術(shù)的氣液分離測試腔;通過敏感電極/參比電極與柔性基底集成,形成微型平面結(jié)構(gòu)的可置換氣體探測單元;所述可置換氣體探測單元設(shè)有可置換氣敏探頭,利用可置換氣敏探頭的弱檢測信號輸出實現(xiàn)對柵極電壓的調(diào)控,結(jié)合放大電路場效應(yīng)管Field Effect Transistors-FET結(jié)構(gòu)的信號放大功能,形成擴展柵場效應(yīng)管結(jié)構(gòu);實現(xiàn)探頭與放大電路場效應(yīng)管的分離。

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