CN113655053A - 一种比色杯及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种比色杯及其制备方法，本发明实施例公开的比色杯包括杯体，杯体包括具有亲水表面的容置内腔。通过在容置内腔的侧壁上涂覆疏水涂层，以降低容置内腔侧壁的表面能，进而可以极大地减小液体的残留量，提高后续测试的准确性。

Description

一种比色杯及其制备方法

技术领域

本发明涉及光谱分析技术领域，具体涉及一种比色杯及其制备方法。

背景技术

目前，生化仪可以通过免疫比浊测定对血液进行检测。在测定过程中需要使用到比色杯，将待测液体放置于比色杯内，并向比色杯内注入检测试剂，然后使光线从比色杯的透光面透过以对待测液体进行检测。比色杯表面的洁净程度会影响透光率，因此比色杯表面的洁净程度是影响分光光度法检测准确性的重要因素。由于比色杯价格比较昂贵，为了节约成本，通常反复使用比色杯，所以比色杯的清洗十分重要。

目前，免疫比浊的检测试剂中一般使用聚苯乙烯微球胶乳作为反应的浊度来源，经常会有此种微球粘附在比色杯侧壁上的问题，就会导致比色杯的透光性能下降，且难以被清洗去除。在本领域中，常利用清洗剂来清洗比色杯以解决上述问题。

在本领域中，常在清洗剂和清洗方法上进行研究，尽管有一定的改善，但清洗过程本身也会对下次测试有一定的影响。未被清洗干净的上一次检测试剂、清洗剂本身以及去离子水都有可能残留在比色杯中，从而会影响了下一次测试准确度。

发明内容

有鉴于此,本发明的目的在于提供一种比色杯及其制备方法，在比色杯的容置内腔上涂覆疏水涂层，从而减少液体在杯体内的残留量，进而提高检测的准确性。

第一方面，本发明实施例提供的比色杯包括：杯体，所述杯体包括具有亲水表面的容置内腔；疏水涂层，所述疏水涂层涂覆在所述容置内腔的侧壁上。

在一些实施例中，所述疏水涂层的底面到所述容置内腔的底面具有预定高度。

在一些实施例中，所述预定高度大于测试光线的光斑直径。

在一些实施例中，所述疏水涂层的材料为全氟聚醚硅氧烷。

在一些实施例中，所述杯体的底部以及相对设置的两个侧面为磨毛玻璃，所述杯体的另外两个相对侧面为光学玻璃。

第二方面，本发明实施例提供的比色杯的制备方法包括：将杯体放置在超声清洗机中，注入清洗剂或去离子水进行清洗，并将清洗后的杯体进行干燥；将干燥后的杯体浸没在疏水剂中，并对浸没后的杯体进行静置和固化使得所述杯体的表面涂覆形成疏水涂层；向涂覆有疏水涂层的杯体内注入预定体积的蚀刻剂，蚀刻反应预定时间后吸出所述蚀刻剂，使得所述杯体距离底面预定高度的区域内形成亲水表面。

在一些实施例中，所述方法还包括：将蚀刻后的杯体放置在超声清洗机中，注入去离子水进行清洗，并干燥。

在一些实施例中，所述将杯体放置在超声清洗机中，注入清洗剂或去离子水进行清洗包括：将杯体放置在超声清洗机中，注入清洗剂进行清洗；以及将清洗后的杯体放置在另一超声清洗机中，注入去离子水进行清洗。

在一些实施例中，所述向涂覆有疏水涂层的杯体内注入预定体积的蚀刻剂，蚀刻反应预定时间后吸出所述蚀刻剂包括：使用定量泵向涂覆有疏水涂层的杯体内注入预定体积的蚀刻剂；以及蚀刻反应预定时间后，使用所述定量泵吸出所述蚀刻剂。

在一些实施例中，所述亲水表面的高度大于测试光线的光斑直径。

在一些实施例中，所述蚀刻剂的预定体积为所述亲水表面的高度与所述杯体的底面面积的乘积。

在一些实施例中，所述疏水剂为全氟聚醚硅氧烷。

本发明实施例公开的比色杯包括杯体，杯体包括具有亲水表面的容置内腔。通过在容置内腔的侧壁上涂覆疏水涂层，以降低容置内腔侧壁的表面能，进而可以极大地改善液体残留的情况。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1为本发明实施例的杯体的结构示意图；

图2为本发明实施例的杯体的剖视图；

图3为本发明实施例的疏水涂层的局部放大图；

图4为本发明一实施例的比色杯的制备方法的流程图；

图5为本发明另一实施例的比色杯的制备方法的流程图；

图6为本发明一实施例的清洗杯体的流程图；

图7为本发明一实施例的蚀刻亲水表面的流程图。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。

此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。

除非上下文明确要求，否则在说明书的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

目前，生化仪对血液的检测方法为分光光度法，分光光度法中有通过透射的方法进行免疫比浊的测定，在免疫比浊测定过程中需要使用到比色杯。

比色杯的制作材料通常是石英，而石英的表面能较大，属于亲水型材料。液体放置在比色杯内时，易粘附在其内壁上，不易滚落。因此，在待测液体检测完成后，即便将待测液体倒出比色杯，但由于比色杯内壁具有亲水性，待测液体也会有部分残留在比色杯内。

此外，在将待测液体倒出比色杯后，通常会注入清洗剂对比色杯进行清洗，然后吸干废液，并多次注入去离子水以将比色杯洗净。但是，由于清洗剂并不能完全清洗掉残留的待测液体，同时，比色杯内壁具有亲水性，注入清洗剂后，即便将清洗剂吸出比色杯，但仍然会有部分清洗剂残留在比色杯内。此外，注入的去离子水也可能会有部分残留在比色杯内。

因此，残留在比色杯内的上次检测的待测液体、清洗剂以及去离子水都会影响下一次的检测结果。基于此，本发明实施例提供的比色杯由于在比色杯杯体内涂覆有疏水涂层，可以降低比色杯内壁的表面能，使水滴难以附着，从而可以极大地减小待测液体、清洗过程中的清洗剂以及去离子水的残留，进而可以保证下一次检测的准确性。

本发明实施例提供的比色杯包括杯体以及疏水涂层。杯体包括具有亲水表面的容置内腔。在一些实施例中，如图1所示，杯体为长方形。其中，杯体的底面以及两个相对设置的侧面为磨毛玻璃，另外两个相对设置的侧面为光学玻璃制成的透光面。拿握比色杯时，手握住磨毛玻璃所在的两侧，以避免污染透光面。在使用本发明实施例的比色杯时，将透光面与光线相对设置，使光线透过透光面以进行检测。

根据本发明的实施例，疏水涂层涂覆在容置内腔的侧壁上，疏水涂层可以通过喷涂、刷涂或浸泡等工艺实现，疏水涂层的固化时间与固化温度与杯体的材料、疏水剂的材料、工艺以及涂覆面积有关，具体的固化时间与温度可以根据实际情况决定，在此不作限制。

在一些实施例中，将杯体浸泡在疏水剂中，使得杯体所有表面都被浸泡，然后将杯体从疏水剂中取出静止并固化，以使得所有表面获得疏水涂层，其中，疏水剂可以为全氟聚醚硅氧烷。在另一些实施例中，利用刷涂的工艺，在容置内腔的侧壁上刷涂疏水涂层，可以在容置内腔的所有侧壁上均涂上疏水涂层，也可以在容置内腔的一部分侧壁上涂上疏水涂层。其中，可以使用全氟聚醚硅氧烷作为疏水剂，也可以使用其他的疏水剂，在此不作限制。

根据本发明的实施例，疏水涂层难以被水沾湿，水在疏水涂层上的接触面积较小，易凝结成水珠并从从疏水涂层上滚落。在使用本发明实施例的比色杯时，待测液体、清洗剂和去离子水等不易粘附在疏水涂层上，从而可以减少残留的液体，提高下一次检测的准确性。

通过本发明的实施例，在具有亲水表面的容置内腔侧壁上涂覆疏水涂层，可以减小容置内腔侧壁的表面能，提高疏水性。因此，在使用时，涂覆有疏水涂层的侧壁相较于亲水表面可以减少液体的残留，从而从整体上可以减小液体的残留。

根据本发明的实施例，疏水涂层的底面到所述容置内腔的底面具有预定高度，在容置内腔的底面至预定高度之间为亲水表面。

在一些实施例中，比色杯杯体的容置内腔具有亲水表面，在涂覆疏水涂层时，将杯体全部浸泡的疏水剂中，由此，杯体的所有表面均涂覆有疏水涂层。进而在形成亲水表面时，可以在欲形成亲水表面的侧壁上利用蚀刻剂蚀刻掉疏水涂层，以露出杯体原本的亲水表面。

例如，在杯体所有表面均涂覆有疏水涂层的情况下，欲使容置内腔的底面以及至底面一定高度的侧壁内均为亲水表面，则可以向杯体内注入蚀刻剂，使蚀刻剂静置在杯体的底部，以蚀刻掉杯体底部的疏水涂层，从而露出亲水表面。蚀刻剂可以为碱性蚀刻剂，蚀刻剂可以根据疏水剂进行选择，在此不作限制。此外，蚀刻剂蚀刻的时间和温度与蚀刻剂原料、蚀刻面积等有关，本领域技术人员可以根据实际情况进行选择，在此不作限制。

在另一些实施例中，在欲设置亲水表面的部分不涂覆疏水涂层，以露出亲水表面。例如，欲在容置内腔的一面侧壁上露出亲水表面，则可在容置内腔的其他面侧壁上涂覆疏水涂层，以获得亲水表面加疏水涂层的杯体。

在一些实施例中，在容置内腔的侧壁上，从预定高度至容置内腔的顶端之间均涂覆疏水涂层可以最大限度地减少液体的残留，确保下一次测试准确性。图2示意性示意出了杯体的剖视图，图3为疏水涂层和亲水表面分界的局部放大图。如图2和图3所示，在容置内腔的底面至预定高度之间为亲水表面300。在杯体的杯壁100内侧的区域中，在预定高度至容置内腔的顶端之间涂覆有疏水涂层200。

根据本发明的实施例，由于水不能将疏水涂层的表面润湿，在将待测液体注入杯体时会增加气泡形成的可能，气泡会影响测试光线的透过，从而影响测试的准确度。因此，在容置内腔的底面至预定高度之间留设亲水表面，当将待测液体接触到亲水表面时，会附着在亲水表面上，进而可以避免气泡的形成。在本实施例中，对杯体内的待测液体进行检测时，测试光线从杯体的底部穿过，为了避免气泡对测试结果的影响，在测试光线穿过的地方设置亲水表面，从而保证测试的准确性。

通过本发明的实施例，将与预设高度对应的位置作为疏水涂层和亲水表面的分界线。在预设高度至容置内腔的顶端之间涂覆有疏水涂层，从而可以最大限度地减小杯体内液体的残留。在预设高度至容置内腔的底面之间留设有亲水表面，可以避免将待测液体倒入杯体内时产生气泡。由此，本发明实施例的比色杯既可以减少液体的残留又不影响测试准确度。

根据本发明的实施例，预定高度大于测试光线的光斑直径。在免疫比浊测定过程中，利用测试光线透过比色杯的透光面进行测试。由于在预设高度至容置内腔的底面之间留设有亲水表面，在亲水表面上无气泡干扰，可以使测试光线正常通过。因此，在亲水表面的高度需要大于测试光线的光斑直径，以使测试光线可以通过无气泡干扰区，从而保证测试的准确性。

根据本发明的实施例，疏水涂层的材料为全氟聚醚硅氧烷。使用全氟聚醚硅氧烷疏水涂层可以有效减少侧壁上附着的液体。

本发明实施例提供了一种比色杯的制备方法，如图4所示，图4示意性示意出了比色杯的制备方法，该方法包括步骤S100～S300。

步骤S100、将杯体放置在超声清洗机中，注入清洗剂或去离子水进行清洗，并将清洗后的杯体进行干燥。

根据本发明的实施例，对杯体进行清洗，以清洗掉附着在杯体上的污染物。将清洗后的杯体完全干燥，以避免清洗剂或去离子水对后续操作的影响。

根据本发明的实施例，步骤S100还包括步骤S101～S102，如图6所示，图6示意性示意出了本发明实施例的杯体的清洗方法。

步骤S101、将杯体放置在超声清洗机中，注入清洗剂进行清洗。

在一些实施例中，注入的清洗剂为无水乙醇，设定超声波清洗机的清洗时间为20分钟，以清洗掉附着在杯体上的部分有机脏污或其他污染物。此外，本领域技术人员还可以选择其他清洗剂，清洗时间也可以选择其他时长，在此不作限制。

步骤S102、将清洗后的杯体放置在另一超声清洗机中，注入去离子水进行清洗。

根据本发明的实施例，将用清洗剂清洗后的杯体放置在另一个超声波清洗机中，并注入去离子水进行进一步清洗。在一些实施例中，设定超声波清洗机的清洗时间为20分钟，清洗温度为50摄氏度，以清洗掉附着在杯体上的部分污染物以及清洗剂等。超声波清洗机的清洗时间还可以设置为其他时长，清洗温度也可以是其他温度，在此不作限制。

步骤S200、将干燥后的杯体浸没在疏水剂中，并对浸没后的杯体进行静置和固化使得所述杯体的表面涂覆形成疏水涂层。

根据本发明的实施例，将由步骤S100干燥后的比色杯浸没在疏水剂中，保证杯体所有的表面都被浸润在疏水剂中。

根据本发明的实施例，疏水剂为全氟聚醚硅氧烷。全氟聚醚硅氧烷的结构式如下：

其中，R1、R2为各自独立的C1-C4的直链亚烷基或支链亚烷基，Rf为：

其中，n为40～60。

在一些实施例中，优选的R1、R2均为亚甲基，以具有更好地疏水性。

在一些实施例中，在选择全氟聚醚硅氧烷作为疏水剂的情况下，将杯体浸泡在全氟聚醚硅氧烷内2分钟，浸泡完成后在室温下静置2小时。然后将杯体放入烘箱中加热至50摄氏度固化20分钟，进而在杯体的所有表面上涂覆盖了疏水涂层。在一些实施例中，测量涂覆有疏水涂层的杯体的水滴角为113°，通常物体的水滴角大于90°时，即可认为该物体具有疏水性，且水滴角越大，疏水性越强。在另一些实施例中，可根据疏水剂成分、疏水涂层涂覆面积等具体设定浸泡时间、固化时间和固化温度，在此不作限制。

步骤S300、向涂覆有疏水涂层的杯体内注入预定体积的蚀刻剂，蚀刻反应预定时间后吸出所述蚀刻剂，使得所述杯体距离底面预定高度的区域内形成亲水表面。

根据本发明的实施例，通过采用先涂覆后蚀刻的表面处理方式，以解决残液和气泡的问题。在杯体的所有表面上涂覆疏水涂层后，在预设高度至容置内腔的底面之间，用蚀刻剂蚀刻掉疏水涂层，以露出亲水表面。

根据本发明的实施例，步骤S300还包括步骤S301～S302，如图7所示，图7示意性示意出了本发明实施例的杯体蚀刻的方法。

步骤S301、使用定量泵向涂覆有疏水涂层的杯体内注入预定体积的蚀刻剂。

步骤S302、蚀刻反应预定时间后，使用所述定量泵吸出所述蚀刻剂。

根据本发明的实施例，蚀刻剂的注入体积可以通过定量泵精准控制。根据蚀刻剂的成分设定蚀刻时间在0-24h，从而可以在杯体内形成亲水表面，以便在注入试剂时不会产生气泡，从而不影响测试准确度。蚀刻剂注入的预定体积可以利用其他设备精准控制，在此不作限制。

蚀刻剂的蚀刻时间与蚀刻剂成分、疏水剂成分以及蚀刻温度有关。蚀刻剂设定的蚀刻时间太短，对疏水涂层的蚀刻不完全，蚀刻时间太长，经济成本太高。因此，本领域技术人员可以根据实际情况选择蚀刻剂、设定蚀刻时间以及蚀刻温度，在此不作限制。

通过本发明的实施例，采用定量泵精确控制每次注入蚀刻剂的体积，可以保证比色杯的一致性。使用定量泵无需经常调整注入蚀刻剂的体积，在保证较好的精度的同时有较好地可操作性，使用更加方便。此外，通过定量泵精准定量在生产中可以降低出错率，从而有较好的经济效益。

在一些实施例中，蚀刻剂为碱性蚀刻剂，包含了AEO-9(脂肪醇聚氧乙烯醚)、TO-8(德国巴斯夫异构醇)、AC-1210(十二胺聚氧乙烯醚)、NaOH(氢氧化钠)、EDTA-Na2(乙二胺四乙酸二钠CAS:139-33-3)、次氮基三乙酸钠(CAS:5064-31-3)等成份。通过向杯体内注入预设体积的蚀刻剂，以使得容置内腔的底面至预设高度之间露出亲水表面。

根据本发明的实施例，亲水表面的高度大于测试光线的光斑直径，即容置内腔的底面至预设高度之间的距离大于测试光线的光斑直径。为了使测试光线透过比色杯的透光面时不受气泡的影响，因此，在杯体的底面留设的亲水表面的高度大于测试光线的光斑直径，以便测试光线可以透过无气泡区。在一些实施例中，预设高度h的取值范围为0-8毫米，预设高度h过大，减少液体残留的效果降低。预设高度h根据测试光线的光斑直径确定，在保证测试光线顺利通过亲水表面的情况下，又可以尽可能地改善液体的残留情况。

根据本发明的实施例，蚀刻剂的预定体积为亲水表面的高度与杯体的底面面积的乘积。为了使测试光线透过比色杯的透光面时不受气泡的影响，需要在杯体的底部设置亲水表面。亲水表面可以通过定量泵精准注入预设体积的蚀刻剂来获得，因此，亲水表面的高度与注入的预设体积有关。在一些实施例中，杯体的底面面积已知，因此可以根据需要的亲水表面的高度和杯体底面的面积计算出蚀刻剂的预设体积。例如，蚀刻剂的预设体积为杯体底面的面积与亲水表面的高度的乘积。

通过本发明的实施例，采用了先涂覆后蚀刻的表面处理方式，最终在容置内腔底面至预设高度之间的区域内形成亲水表面。从而在亲水表面上无气泡干扰，可使透射光线正常通过。而在预设高度以上区域形成疏水涂层，残液较少或无残留。采用上述方法在容置内腔的侧壁上形成亲水加疏水的组合型表面涂层，既可以解决残留问题又不会影响测试的准确度。

图5示意性示意出了本发明另一实施例的比色杯的制备方法。根据本发明的实施例，比色杯的制备方法除了包括步骤S100～S300之外，还包括步骤S400。其中，步骤S100～S300与图4中的步骤S100～S300相同，在此不再赘述。

步骤S400、将蚀刻后的杯体放置在超声清洗机中，注入去离子水进行清洗，并干燥。

根据本发明的实施例，将蚀刻后的杯体再次放入含有去离子水的超声波清洗机中清洗。在一些实施例中，设定超声波清洗机的清洗温度为50摄氏度，清洗时间为20分钟，并将清洗完成后的杯体进行干燥，最终形成本发明实施例提供的比色杯。在一些实施例中，测量杯体内亲水表面的水滴角为10-30°，通常认为物体的水滴角小于30°即为亲水表面，并且水滴角角度越小，亲水性越强。

在一些实施例中，利用喷涂、刷涂等工艺实现疏水涂层的涂覆。在容置内腔上需要设置亲水表面的部分不进行疏水涂层的涂覆，在需要设置疏水涂层的部分进行疏水涂层的涂覆，以获得亲水表面和疏水涂层的比色杯。在选择不同的工艺进行疏水涂层的涂覆时，可以根据杯体的大小、成本等因素进行选定，在此不作限制。疏水涂层的固化温度在30-150摄氏度之间，固化时间在10-150分钟之间，根据不同的涂覆工艺和材料，选择合适的固化温度和固化使时间，在此不作限制。此外，利用等离子处理、激光雕刻等方式，也可以使得容置内腔具有疏水性。本领域技术人员还可以根据其他方式使杯体的侧壁上覆盖疏水涂层，在此不作限制。

在一些实施例中，将杯体放入超声波清洗机中，注入清洗剂以对杯体进行清洗。将清洗后的杯体置于另一个超声波清洗机中，注入去离子水进一步清洗，并将清洗后的杯体干燥。将干燥后的比色杯浸没在全氟聚醚硅氧烷中，保证杯体所有的表面都被浸润在全氟聚醚硅氧烷中，浸泡2分钟，并对浸没后的杯体在室温下静置2小时。将静置后的杯体放入烘箱中加热至50摄氏度固化20分钟，以使得所述杯体的表面涂覆形成全氟聚醚硅氧烷疏水涂层。

根据需要的亲水表面的高度和杯体底面的面积计算出蚀刻剂的预设体积，并利用定量泵向涂覆有全氟聚醚硅氧烷疏水涂层的杯体中注入预设体积的蚀刻剂。在一个实施例中，杯体的底面积为40mm²，需要在距杯体底面h＝4毫米的区域内无疏水涂层，因此，计算后可得注入蚀刻剂的体积V为80微升。基于此，利用定量泵向杯体内注入80微升的蚀刻剂，蚀刻反应4小时后用定量泵吸出蚀刻剂，以获得亲水表面。

将蚀刻后的杯体再次放入含有去离子水的超声波清洗机中清洗，可以设定清洗温度50摄氏度，清洗时间20分钟。清洗完成后，对杯体进行干燥，以获得包含亲水表面和疏水涂层的比色杯。

通过本发明的实施例，在杯体容置内腔的侧壁上绝大部分的区域均涂覆了疏水涂层，从而可以有效地解决液体残留的问题。在杯体的底面至预设高度之间的区域内表面材料为石英，具有亲水性，因此在注入试剂时不会产生气泡，从而不影响测试准确度。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种比色杯，其特征在于，包括：

杯体，所述杯体包括具有亲水表面的容置内腔；

疏水涂层，所述疏水涂层涂覆在所述容置内腔的侧壁上。

2.根据权利要求1所述的比色杯，其特征在于，所述疏水涂层的底面到所述容置内腔的底面具有预定高度。

3.根据权利要求2所述的比色杯，其特征在于，所述预定高度大于测试光线的光斑直径。

4.根据权利要求1所述的比色杯，其特征在于，所述疏水涂层的材料为全氟聚醚硅氧烷。

5.根据权利要求1所述的比色杯，其特征在于，所述杯体的底部以及相对设置的两个侧面为磨毛玻璃，所述杯体的另外两个相对侧面为光学玻璃。

6.一种比色杯的制备方法，其特征在于，包括：

将杯体放置在超声清洗机中，注入清洗剂或去离子水进行清洗，并将清洗后的杯体进行干燥；

将干燥后的杯体浸没在疏水剂中，并对浸没后的杯体进行静置和固化使得所述杯体的表面涂覆形成疏水涂层；

向涂覆有疏水涂层的杯体内注入预定体积的蚀刻剂，蚀刻反应预定时间后吸出所述蚀刻剂，使得所述杯体距离底面预定高度的区域内形成亲水表面。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述方法还包括：

将蚀刻后的杯体放置在超声清洗机中，注入去离子水进行清洗，并干燥。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述将杯体放置在超声清洗机中，注入清洗剂或去离子水进行清洗包括：

将杯体放置在超声清洗机中，注入清洗剂进行清洗；以及

将清洗后的杯体放置在另一超声清洗机中，注入去离子水进行清洗。

9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述向涂覆有疏水涂层的杯体内注入预定体积的蚀刻剂，蚀刻反应预定时间后吸出所述蚀刻剂包括：

使用定量泵向涂覆有疏水涂层的杯体内注入预定体积的蚀刻剂；以及

蚀刻反应预定时间后，使用所述定量泵吸出所述蚀刻剂。

10.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述亲水表面的高度大于测试光线的光斑直径。

11.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述蚀刻剂的预定体积为所述亲水表面的高度与所述杯体的底面面积的乘积。

12.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述疏水剂为全氟聚醚硅氧烷。

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