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作者：祝雨晨;马少杰;李文博;李之睿;赵斌;冯飞;
单位：中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室;中国科学院大学材料科学与光电工程中心;
摘要：构建了一种由微型气相色谱柱（Micro gas chromatographic column，μGCC）和微型氦放电离子化检测器（Micro helium discharge ionization detector，μHDID）构成的单片集成气相色谱芯片。此芯片采用微机电系统（MEMS）技术制备，并从两个方面提高其灵敏度：一方面，选用空心μGCC作为分离器件，并以其微沟道宽度为基准，对μHDID的辅助氦气沟道宽度进行优化，使得二者流量相匹配；另一方面，对μHDID收集室内的电极结构进行优化，构建围绕收集电极的偏置电极组，提高离子收集效率。此芯片涂覆HKUST-1作为固定相，可实现轻烃混合气体组分（甲烷、乙烷、丙烷和丁烷）的基线分离与检测，对丙烷的检出限低至25 pg。此芯片可在程序升温升压条件下正常进行工作，对乙烷和丙烷的分离度为9.24。
关键词：单片集成;;微型气相色谱柱;;微型氦放电离子化检测器;;HKUST-1固定相;;微机电系统
基金资助：国家重点研发计划项目(No.2021YFC2800301);; 中国科学院战略性先导科技专项(C类)项目(No.XDC0250103);; 上海东方英才计划项目(No.E5390101)资助~~
