一种微通道形成方法技术

本发明专利技术公开了一种具有一定厚度的微通道形成方法，其特征在于，包括盖片、基片，所述盖片与基片之间具有夹层；用胶在基板上画出微通道，所述微通道厚度等于夹层厚度，再盖上盖片，固化即可实现盖片与基片快速封接。该方法简单易行便于操作，能够有效弥补压敏胶粘贴的封接方式，通道深度无法保证的技术缺陷。

Microchannel forming method

The invention discloses a micro channel with a certain thickness of the forming method is characterized by comprising a cover sheet and the substrate, with an interlayer between the cover plate and the substrate; glue on the substrate to draw the micro channel, the micro channel thickness is equal to the thickness of the layer, then cover the cover sheet, can be cured the cover sheet and the substrate to achieve rapid sealing. The method is simple and easy to operate, and can effectively compensate the sealing mode of the pressure-sensitive adhesive paste and the technical defect that the channel depth can not be guaranteed.

【技术实现步骤摘要】
一种微通道形成方法
本专利技术涉及一种微流控芯片领域，特别涉及微通道形成方法。
技术介绍
随着技术的进步和应用要求的不断提高，近些年来生化分析设备一直向小型化、集成化、自动化和并行处理的方向发展。希望通过减少昂贵的试剂用量来降低经济成本，通过减小分析仪器的特征尺寸来加速分析过程。例如，规模化、并行化的生物探针阵列，节省了大量试剂成本，加快了分析过程，它促使了人类基因组计划的提前完成。大型设备的制造、使用和维护复杂，而小型设备只需要处理微量样品，通过集成化的微流体网络，大大减少了流动控制的复杂程度。在这样的背景和需求下，微流控芯片技术应运而生。微流控芯片技术源于在20世纪80年代末和90年代初，Manz和Widmer等人提出的微全分析系统“MicroTotalAnalysisSystems,μ‐TAS"，也叫“Lab‐On‐a‐Chip,LOC”的概念。该技术将微加工技术和微流体技术有机地结合在一起，在方寸大小的芯片上集成了生化分析中的样品制备、生化反应及结果检测等过程。微流控芯片技术作为基因、蛋白质、临床诊断、环境监测和生化防卫等领域生化样品的探测、分析和操作技术越来越受人们欢迎。伴随着生物标志物临床应用的特点(如心肌标志物浓度及其动态监测)，定量POCT产品需求迫切，然而由于目前基于侧向层析技术的定量检测POCT存在重复性差、准确性低等特点，限制了定量POCT的应用。微流控芯片突出优势有以下几点：首先，其具有可灵活组合多种操作单元、整体可控的特点，可将检测过程中的多个步骤整合在一块芯片上；其次，由于芯片内的通道结构为微米级甚至纳米级，因而具有高比表面积、高扩散系数、传热快等特性，有效地加速了通道内的反应，大大缩短了整个分析时间；此外，由于在芯片微米级通道内进行检测，样品和试剂的消耗量仅为微升级甚至纳升级，极大降低了检测成本，可同时实现快速和低成本检测。目前微通道的形成方法有光盘注塑、微注塑、机加工等方法，这些方法需要高精度的模具或精密加工技术，加工成本较高。此外，在免疫检测分析过程中，由于芯片一般进行表面蛋白处理，因此在芯片封接过程中需要避免表面蛋白的变性。现有的封接方式，如激光焊接、超声焊接、溶剂辅助封接等，均会不同程度的影响芯片通道的表面特性。而采用压敏胶粘贴的封接方式，通道深度无法保证。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对以上问题，本专利技术提供了一种低成本、方便快速制备微通道方法。为实现上述目的，本专利技术的是通过下述技术方案实现的：一种微通道形成方法，包括盖片、基片，所述盖片与基片之间具有夹层；用胶在基板上画出微通道，所述微通道厚度等于夹层厚度，再盖上盖片，固化即可实现盖片与基片快速封接。为了更好的控制夹层厚度，选优通过通道厚度控制装置控制。本专利技术的一种实施方式，所述通道厚度控制装置包括一长方形凹槽，其规格与基板一致，所述凹槽内设有支撑件，所述支撑件的高度大于基片的厚度。优选所述微通道形成方法，包括自上而下的盖片、基片、通道厚度控制装置，所述盖片、基片之间具有夹层；将一定厚度的基片放入通道厚度控制装置凹槽内，在基片上点胶画出微通道，直至微通道厚度达到凹槽支撑件高出基片部分的长度，再盖上盖片后，盖片与基片夹层厚度就是微通道厚度，固化即可实现盖片与基片快速封接。进一步地，对本专利技术的通道厚度控制装置一种改进，所述通道厚度控制装置凹槽边框设有若干个支撑件，所述支撑件平板状。所述基片面积略小于凹槽面积，将基片直接放置在凹槽内，凹槽边框的支撑件卡住基片，且支撑件高度高于基片，所述盖片的面积等于凹槽的面积，将盖片直接放置在支撑件上。上述所述的通道厚度控制装置待盖片、基片封接后可取下。本专利技术另外一种改进，通道厚度控制装置凹槽内任意位置设置支撑件，所述支撑件形状不限，优选圆柱形；所述基片对应支撑件相应位置设有定位孔，定位孔直接穿过凹槽支撑件使通道厚度控制装置与基片连接，支撑件高出基片。优选支架的数量小于等于定位孔数量，优选支架数量与定位孔一致。上述改进中盖片、基片、通道厚度控制装置面积一致。上述改进中通道厚度控制装置不可拆卸。本专利技术的一种实施方式，所述的通道厚度控制装置为设置在基片上表面的支撑件，其位置任意，所述盖片直接盖在支撑件上。所述微通道形成方法，包括自上而下的盖片、通道厚度控制装置、基片，所述盖片、基片依靠通道厚度控制装置形成夹层；在基片上点胶画出微通道，直至微通道厚度达到支撑件高度，再盖上盖片；盖片与基片夹层厚度就是微通道厚度，固化即可实现盖片与基片快速封接。本专利技术的另一种实施方式，所述的通道厚度控制装置为设置在盖片下表面的支撑件，其位置任意，所述带有支撑件的盖片直接盖在基片上。所述微通道形成方法，包括自上而下的盖片、通道厚度控制装置、基片，所述盖片、基片依靠通道厚度控制装置形成夹层；在基片上点胶画出微通道，直至微通道厚度达到支撑件高度，再盖上盖片后，盖片与基片夹层厚度就是微通道厚度，固化即可实现盖片与基片快速封接。本专利技术的另一种实施方式，所述的通道厚度控制装置为在盖片下表面或基片上表面的可移动支撑件，其位置任意。所述微通道形成方法，包括自上而下的盖片、通道厚度控制装置、基片，所述盖片、基片依靠通道厚度控制装置形成夹层；在基片上点胶画出微通道，直至微通道厚度达到支撑件高度，再盖上盖片后，盖片与基片夹层厚度就是微通道厚度，固化即可实现盖片与基片快速封接。本专利技术上述所述的胶粘度优选8000-25000cps，进一步优选8000-20000cps，所述胶包括但不限于uv胶、AB胶、瞬干胶、硅橡胶，优选uv胶。所述固化时间为5s-1h,优选5-10秒钟。为了更好的说明本专利技术的有益效果，通过下述试验例来阐述试验例一、基片和盖片材料优选：由于UV胶对粘贴材料有一定的选择性，因此试验将50mg/mL苋菜红溶液注入由以下材料组成微通道(图6)，在室温条件下放置24小时，观察液体是否漏液，以比较不同材料的UV胶黏贴效果，结果如下.表1材料选择筛选试验从表1可见，本专利技术的盖片优选PC聚碳酸酯、PET涤纶树脂、PMMA聚甲基丙烯酸甲酯、玻璃、COC环烯烃类共聚；基片的材质优选PC聚碳酸酯、PE聚乙烯、PET涤纶树脂、ABS丙烯腈PMMA聚甲基丙烯酸甲酯、玻璃、COC环烯烃类共聚，均没有发现漏液。试验例2由于通道厚度与胶的粘度密切相关，通过比较粘度在1000cps、8000cps、10000cps、20000cps、25000cps五种UV胶(乐泰)对不同深度和宽度通道形成的影响，将50mg/mL苋菜红溶液注入由以下材料组成微通道(图8)，在室温条件下放置24小时，观察液体是否漏液，实验结果见下表2。将上述制备的微通道中通入1％量子点溶液，用荧光读数仪读取荧光信号的宽度，即通道宽度。比较不同粘帖芯片的通道宽度的差异度(差异度＝1-正面通道宽度/背面通道宽度×100％)，差异度越小越好。表2uv胶粘附筛选试验从表2可见，uv胶粘度在8000-20000cps可以生成30-100μm厚度的微通道；厚度为100μm-300um的微通道可以用粘度在10000-25000cps的UV胶制备；厚度为300um-500um的通道，则需要高粘度的UV胶。由于在实际应用中30um-300um微通道较为普遍，同时太高粘度的UV胶对点胶仪器要求本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微通道形成方法，其特征在于，包括盖片、基片，所述盖片与基片之间具有夹层；用胶在基板上画出微通道，所述微通道厚度等于夹层厚度，再盖上盖片，固化即可实现盖片与基片快速封接。

【技术特征摘要】
1.一种微通道形成方法，其特征在于，包括盖片、基片，所述盖片与基片之间具有夹层；用胶在基板上画出微通道，所述微通道厚度等于夹层厚度，再盖上盖片，固化即可实现盖片与基片快速封接。2.如权利要求1所述的微通道形成方法，其特征在于，所述夹层厚度通过通道厚度控制装置控制。3.如权利要求2所述的微通道形成方法，其特征在于，所述通道厚度控制装置包括一长方形凹槽，其规格与基板一致，所述凹槽内设有支撑件，所述支撑件的高度大于基片的厚度。4.如权利要求3所述的微通道形成方法，其特征在于，包括自上而下的盖片、基片、通道厚度控制装置，所述盖片、基片之间具有夹层；将一定厚度的基片放入通道厚度控制装置凹槽内，在基片上点胶画出微通道，直至微通道厚度达到凹槽支撑件高出基片部分的长度，再盖上盖片后，盖片与基片夹层厚度就是微通道厚度，固化即可实现盖片与基片快速封接。5.如权利要求4所述的微通道形成方法，其特征在于，所述通道厚度控制装置凹槽边框设有若干个支撑件，所述基片面积略小于凹槽面积，将基片直接放置在凹槽内，凹槽边框的支...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖智，焦守恕，李全，吴凡，
申请(专利权)人：同昕生物技术北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11