2氧化Luminol反应的化学发光信号，而Cr (III)浓度变化时，增强作用基本保持不变。
[0039]本发明巧妙地将布芯片、重力/毛细力流体驱动、重金属离子催化氧化剂氧化发光剂的化学发光等技术有机集成，实现一种布芯片GCF-CL方法，并对重金属离子进行定量检测，其示意图如图1所示。
[0040]本发明相比于现有技术具有如下优点和效果:
[0041]1、本发明的布芯片和检测方法与传统的流动化学发光相比，无需采用任何价格昂贵的栗装置(精密注射栗、蠕动栗等)来驱动液体流动。本发明仅通过液体自然的重力以及布纤维空隙的毛细力来驱动液体流动。
[0042]2、本发明的布芯片和检测方法使用的重力/毛细力流体驱动与传统流体驱动方法相比，显著的优势之一是基于重力加速运动的特性，液体流速随流体通道长度的增加而越快，适合需要快速液体流动的应用场合；优势之二是重力/毛细力流体驱动的有机耦合无需对衬底材料进行化学处理，因此本发明使用的重力/毛细力液流驱动方法具有简单、廉价、易于使用、便携且现场即时使用等优点。
[0043]3、本发明的布芯片和检测方法使用的芯片与传统衬底(如硅、玻璃、聚合物等)的芯片相比，布芯片材料具有廉价、普遍、用户友好、生物兼容性好、可废弃等优点，而且其加工方法简单、快速、便宜、环保、并可批量生产。因此，本发明的重力/毛细力耦合驱动流体的布芯片非常符合分析设备大众化、家庭化这一发展趋势。
[0044]4、本发明的布芯片和检测方法中，布芯片的良好弹性允许其沿着流体通道区与检测区相接处的折线自由折叠，这样的折叠具有的优势是:能很好地保证折叠角度与支架两叶片夹角完全一致；允许具有一定粘性的疏水薄片很好地放置在检测区底部以改善液体混合；仅通过折叠角(注:芯片适当放置时，折叠角也是流体通道相对于水平面的倾斜角)来控制化学发光底液在流体通道中的流动。
[0045]5、本发明的布芯片和检测方法中，测试液滴加到检测区后立即将化学发光底液滴加到加样区以触发化学发光，底液经流体通道流到检测区约3-4秒，化学发光经触发后整个反应过程持续约5-6s，完成检测分析时间小于20s，因此从重金属离子测试液滴加到检测的分析速度极快。本方明方法适用于水样品中重金属离子的快速、灵敏、定量分析。
[0046]6、本发明检测方法所描述的操作流程简单，不需要专业人员操作。
[0047]7、本发明的布芯片和检测方法减少了对环境的污染，测试分析完成后布芯片可通过燃烧的方法处理掉。
[0048]8、本发明检测方法的化学发光体系具有稳定性好、检测动态范围宽等优点，能直接测定重金属离子，这在环境监测、食品安全检测等领域有极其重要的研究意义。
【附图说明】
[0049]图1是布芯片GCF-CL方法示意图。
[0050]图2是布芯片亲水区域的图案。
[0051]图3是蜡网印而成的布芯片(含有4个单元的亲水区域和蜡疏水区域)。
[0052]图4是布芯片、双面胶、塑料支架的组装实物图。
[0053]图5是布芯片流体通道倾斜角度与流动时间的关系图。
[0054]图6是流体通道倾斜角度与GCF-CL相对光强度的关系图。
[0055]图7是测试液体积与GCF-CL相对光强度的关系图。
[0056]图8是底液体积与GCF-CL相对光强度的关系图。
[0057]图9是EDTA浓度与GCF-CL相对光强度的关系图。
[0058]图10是底液pH值与GCF-CL相对光强度的关系图。
[0059]图11是测试液pH值与GCF-CL相对光强度的关系图。
[0060]图12是Luminol浓度与GCF-CL相对光强度的关系图。
[0061 ] 图13是H202浓度与GCF-CL相对光强度的关系图。
[0062]图14是KBr浓度与GCF-CL相对光强度的关系图。
[0063]图15是去离子水中Cr (III)浓度与GCF-CL相对光强度的关系图。
[0064]图16是ImM EDTA条件下六种典型干扰离子浓度1倍或5倍于50 μ g/mL Cr (III)时的GCF-CL相对光强度。
[0065]图17是10mM EDTA条件下六种典型干扰离子浓度10倍或50倍于50 μ g/mLCr (III)时的GCF-CL相对光强度。
[0066]图18是10mM EDTA条件下Ca (II)离子浓度100倍、500倍或1000倍于1或5 μ g/mL Cr(III)浓度时的GCF-CL相对光强度。
[0067]图19是四种水中含有0.5或5 μ g/mL Cr (III)时的GCF-CL相对光强度。
【具体实施方式】
[0068]下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
[0069]实施例1
[0070]一种重力/毛细力耦合驱动流体的布芯片的制备方法，包括如下步骤:
[0071](a)使用Adobe Illustrator CS5软件设计出如图2所示的布芯片亲水区图案(白色区域为亲水区)，然后基于这些图案由广州联畅印刷器材店加工制成300目网纱网板。
[0072](b)取一块尺寸为50mmX60mm的白色全棉布片，将网板紧贴在布上，用紫色蜡笔在网板上涂刷，并进一步用平滑碾磨勺均匀用力研磨；研磨后，将布和网板一同放在温度设置为90°C的加热板(型号YH-946B)上加热大约5秒(带棉布的一面朝向加热板)，蜡渗透在布片中形成疏水区，其他区域为亲水区。然后，将布片与网板从加热板上取下，将布片剥离，得到布芯片，包括4个单元的亲水区域(加样区，流体通道区以及检测区)和蜡疏水区域，如图3所示。
[0073](c)制成的布芯片被裁剪成4个含单个亲水区域的芯片，每个布芯片使用前，首先沿着流体通道区与检测区相接处的折线进行折叠，使得流体通道区与检测区所在水平面的锐角夹角为0° -90° ;然后使用双面胶覆盖检测区下方，并被固定在一个PET塑料支架上，如图4所示，该支架上位于布芯片亲水区域下方是被掏空的，以保证充分的重力/毛细流动；制得重力/毛细力耦合驱动流体的布芯片。
[0074]以超纯水中加入少量柠檬黄配制而成的溶液模拟测试液(黄色)、TE中加入少量柠檬黄和亮蓝配制而成的溶液模拟底液(蓝绿色)，30 μ L模拟测试液和底液先后滴加到布芯片的检测区和加样区，通过电子秒表记录蓝绿色溶液从加样区流到检测区所需要的时间，每个实验重复5次做统计，其测试的重力/毛细流动时间与流体通道倾斜角度之间的关系如图5所示。
[0075]从图中结果可以看出:倾斜角度为0°，即仅仅在毛细力作用下，流动时间长达18s左右。然而，随着倾斜角度增大，即在重力/毛细力耦合作用下，流动时间逐渐缩短。当倾斜角度为60°时，流动时间不到3s，其平均流速是倾斜角度为0°时的6倍多。进一步增大倾斜角度，流动时间会进一步缩短。比如，当倾斜角度为70°时，流动时间仅约为Is;当倾斜角度增大到85°时，流动时间约为0.2s。
[0076]实施例2
[0077]实施例1的布芯片在检测Cr(III)中的应用，包括以下步骤:
[0078](a)将组装有布芯片的PET塑料支架放进暗箱中，布芯片检测区正对准(XD相机(型号MC15)的宏观镜头(型号M1614-MP)，调节(XD相关参数(如曝光时间、蓝色光增益等)和焦距，使成像最清晰。
[0079](b) 5-30 μ L Cr(III)测试液滴加到布芯片检测区中心位置，紧接着将5_40 μ L化学发光底液滴加到加样区以用来触发化学发光。
[0080](c)采用(XD相机视频成像GCF-CL过程，视频成像参数为每秒15帧、比特率为3000,并通过 VGIF(http: "video-to-gif.watermark-software.com/)软件处理暗箱关闭至化学发光结束期间的成像视频，每100ms截取一张图片。然后，所得的批量图片经过Mat lab R2012a (Mathfforks company, USA)开发的图像自动处理程序来分析，从而得到化学发光强度最大的的图片。接着，采用Adobe Photoshop CS4、Matlab软件分别截取和分析图片上包含有化学发光区域的、300像素X300像素的正方形区域，以得到相对光强度(即灰度值)ο 最后，采用 0rigin7.0 (Microcal Software Inc., Newark, USA)对相对光强度进行数据分析。
[0081 ] Cr (III)测试液的配制:将1000 μ g/mL Cr (III)标准溶液储备液用水(除非指出，否则所用水为去离子水)稀释到所需浓度(0-200 μ g/mL)，然后与同体积含EDTA(0-50mM)的KBr (0-3M)溶液混合、摇匀，再调节其pH值1.5-4.5，以制得所