微流控芯片及其封装方法、微流控芯片封装用封装配件技术

本发明专利技术公开了一种微流控芯片及其封装方法、微流控芯片封装用封装配件，该微流控芯片用于高通量分析，该微流控芯片包括：芯片本体，和设置于芯片本体背部的加强筋。该加强筋包括边缘加强筋和/或内部加强筋，其中，边缘加强筋呈环形且沿芯片本体的边缘设置，芯片本体的边缘包围内部加强筋。上述微流控芯片通过在芯片本体的背部设置加强筋，加强了整个微流控芯片的强度，在封装时芯片本体有朝向正面弯曲的应力，加强筋能够抵抗芯片本体弯曲变形的受力，减小了芯片本体在封装时的弯曲变形，提高了芯片本体在封装后的平整度，即提高了整个微流控芯片的平整度，特别是面积较大的微流控芯片，则为微流控芯片能够与多孔板配套仪器适配提供了前提。

【技术实现步骤摘要】
微流控芯片及其封装方法、微流控芯片封装用封装配件
本专利技术涉及微流控
，更具体地说，涉及一种微流控芯片及其封装方法、微流控芯片封装用封装配件。
技术介绍
目前，在高通量分析领域，如细胞培养、免疫ELISA反应、核酸扩增等，广泛使用的反应载体或耗材为多孔板，如96孔板和384孔板。围绕着多孔板有一系列的配套仪器，例如孔板离心机、排枪移液器、PCR仪、酶标仪等。这些仪器和多孔板的配合在高通量分析领域发挥了重要作用，但是目前的多孔板的液体自动化操作还需要移液工作站等大型仪器来操作，仪器昂贵，在很多场合使用也不灵活、不方便。微流控技术是一种通过微管道及微结构在外界硬件的辅助下控制流体完成各种生物和化学反应的一种技术，在高通量、低试剂消耗量分析方面具有优势。此外，微流控技术在流体操控上具有优势，因此有望解决现有基于多孔板的高通量分析的不足。然而利用微流控芯片解决现有多孔板的不足的同时，也遇到一些难题。例如，微流控芯片与现有基于多孔板的高通量分析仪器如何兼容。用户习惯了用排枪移液器来加样，用PCR仪、酶标仪等进行生物反应和检测。若微流孔芯片不能适配这些设备，则可能还需要购置微流控芯片专用的设备以及熟悉相关的使用技巧，带来成本的提高和使用的不便。因此，如何设计和加工与现有多孔板配套仪器适配的、且用于高通量分析的微流控芯片成为一个重要需求。然而，微流控芯片为了导热和光学检测良好且试剂消耗量较低，一般需要厚度较薄，由于多孔板的面积较大，则微流控芯片与之适配必然面积也较大。在封装时，会使微流控芯片的正面受热，由于微流控芯片通常为高分子聚合物，高分子聚合物受热之后再冷却会发生收缩，导致微流控芯片有朝向正面弯曲的应力，导致微流控芯片在封装后的平整度较差，影响封装质量。微流控芯片的面积越大，封装对微流控芯片平整度的影响越大。因此，如何提高大面积的微流控芯片的平整度，以为微流控芯片能够与多孔板配套仪器适配提供前提，是一个需要解决的重要问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种微流控芯片，用于高通量分析，以提高微流控芯片的平整度，从而为微流控芯片能够与多孔板配套仪器适配提供前提。本专利技术的另一目的是提供一种微流控芯片封装用封装配件、一种微流控芯片的封装方法。为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种微流控芯片，用于高通量分析，包括：芯片本体，和设置于所述芯片本体背部的加强筋。优选地，所述加强筋包括边缘加强筋和/或内部加强筋，其中，所述边缘加强筋呈环形且沿所述芯片本体的边缘设置，所述芯片本体的边缘包围所述内部加强筋。优选地，当所述加强筋包括内部加强筋时，所述微流控芯片的反应孔与所述内部加强筋在所述芯片本体的正面上的投影无重叠部分。优选地，当所述加强筋包括边缘加强筋和内部加强筋时，所述边缘加强筋的高度高于所述内部加强筋的高度。优选地，所述内部加强筋的高度为1mm-3mm，所述内部加强筋的宽度为0.5mm-2mm。优选地，所述加强筋包括内部加强筋，所述内部加强筋包括交叉设置的第一内部加强筋和第二内部加强筋。优选地，所述加强筋包括内部加强筋，所述内部加强筋呈条形，且沿所述芯片本体的长度方向或宽度方向设置。优选地，所述加强筋包括边缘加强筋，所述芯片本体的背部设有凸起，所述凸起与所述边缘加强筋平齐，所述芯片本体的正面开设有加样孔，且所述加样孔分布在所述凸起上。优选地，所述芯片本体的正面开设有凹槽和主流路，所述凹槽陷于所述凸起内，所述主流路与所述加样孔连通的一端位于所述凹槽内。优选地，所述主流路包括：与所述加样孔连通的第一分配段，通过连接流路与所述反应孔连通的第二分配段，连通所述第一分配段和所述第二分配段的第三分配段；其中，所述第一分配段的横截面积大于所述第三分配段的横截面积。优选地，所述微流控芯片设有用于与多孔板配套仪器定位的定位结构。优选地，所述微流控芯片的加样孔的间距为4.5±0.2mm，或所述加样孔的间距为9±0.2mm；所述微流控芯片呈矩形，所述微流控芯片的反应孔以矩阵的形式分布；所述反应孔以16×24的形式等间距分布，所述反应孔的行间距为4.3mm-4.7mm，所述反应孔的列间距为4.3mm-4.7mm；或，所述反应孔以8×12的形式等间距分布，所述反应孔的行间距为8.8mm-9.2mm，所述反应孔的列间距为8.8mm-9.2mm；或，所述反应孔以8×24的形式等间距分布，所述反应孔的行间距为8.8mm-9.2mm，所述反应孔的列间距为4.3mm-4.7mm；或，所述反应孔以16×12的形式等间距分布，所述反应孔的行间距为4.3mm-4.7mm，所述反应孔的列间距为8.8mm-9.2mm。优选地，所述微流控芯片还包括设置于所述芯片本体的排气结构，所述排气结构包括：排气通道，以及与排气通道连通的排气孔。优选地，所述微流控芯片的加样孔的入口段为渐扩段，且所述入口段自所述加样孔的底端至所述加样孔的入口端渐扩。本专利技术提供的微流控芯片，通过在芯片本体的背部设置加强筋，加强了整个微流控芯片的结构强度，在微流控芯片封装时，芯片本体有朝向正面弯曲的应力，加强筋能够抵抗芯片本体弯曲变形的受力，减小了芯片本体在封装时的弯曲变形，有效提高了芯片本体在封装后的平整度，即提高了整个微流控芯片的平整度，特别是面积较大的微流控芯片，则为微流控芯片能够与多孔板配套仪器适配提供了前提。基于上述提供的微流控芯片，本专利技术实施例还提供了一种微流控芯片封装用封装配件，该微流控芯片封装用封装配件包括为弹性件的支撑体，所述支撑体设置有能够与所述芯片本体的背部完全贴合的支撑结构，所述支撑结构包括：能够与所述加强筋配合的配合结构。优选地，所述加强筋包括边缘加强筋，所述边缘加强筋呈环形且沿所述芯片本体的边缘设置；所述芯片本体的背部设有凸起，所述凸起与所述边缘加强筋平齐，所述芯片本体的正面开设有加样孔，且所述加样孔分布在所述凸起上；所述配合结构包括：与所述内部加强筋配合的让位凹槽，与所述边缘加强筋配合的第一台阶结构，与所述凸起配合的第二台阶结构。优选地，所述支撑体包括相连第一支撑分体和第二支撑分体，所述让位凹槽和所述第一台阶结构设置于所述第一支撑分体；所述第二支撑分体的顶面低于所述第一支撑分体的顶面，且所述第二支撑分体和所述第一支撑分体配合形成所述第二台阶结构；其中，所述第一支撑分体和所述第二支撑分体之间具有间隙。基于上述提供的微流控芯片和微流控芯片封装用封装配件，本专利技术还提供了一种微流控芯片的封装方法，微流控芯片的封装方法包括步骤：加工第一基体和第二基体，所述第一基体的正面设置反应孔，所述第一基体的背部设置有加强筋；向所述反应孔内加入反应所需的材料；将所述第一基体放置在封装配件上，所述第一基体的背部与所述封装配件贴合；将第二基体放置在第一基体的正面上，封装所述第一基体和所述第二基体；其中，所述封装配件为上述任一项所述的微流控芯片封装用封装配件，所述第一基体和所述第二基体均为弹性件。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的微流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微流控芯片，用于高通量分析，其特征在于，包括：芯片本体，和设置于所述芯片本体背部的加强筋。

【技术特征摘要】
1.一种微流控芯片，用于高通量分析，其特征在于，包括：芯片本体，和设置于所述芯片本体背部的加强筋。2.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，所述加强筋包括边缘加强筋(4)和/或内部加强筋，其中，所述边缘加强筋(4)呈环形且沿所述芯片本体的边缘设置，所述芯片本体的边缘包围所述内部加强筋。3.根据权利要求2所述的微流控芯片，其特征在于，当所述加强筋包括内部加强筋时，所述微流控芯片的反应孔(11)与所述内部加强筋在所述芯片本体的正面上的投影无重叠部分。4.根据权利要求2所述的微流控芯片，其特征在于，所述内部加强筋的高度为1mm-3mm，所述内部加强筋的宽度为0.5mm-2mm。5.根据权利要求2所述的微流控芯片，其特征在于，所述加强筋包括内部加强筋，所述内部加强筋包括交叉设置的第一内部加强筋(5)和第二内部加强筋(6)。6.根据权利要求2所述的微流控芯片，其特征在于，所述加强筋包括内部加强筋，所述内部加强筋呈条形，且沿所述芯片本体的长度方向或宽度方向设置。7.根据权利要求2所述的微流控芯片，其特征在于，当所述加强筋包括边缘加强筋(4)和内部加强筋时，所述边缘加强筋(4)的高度高于所述内部加强筋的高度。8.根据权利要求2所述的微流控芯片，其特征在于，所述加强筋包括边缘加强筋(4)，所述芯片本体的背部设有凸起(8)，所述凸起(8)与所述边缘加强筋(4)平齐，所述芯片本体设有加样孔(7)，且所述加样孔(7)分布在所述凸起(8)上。9.根据权利要求8所述的微流控芯片，其特征在于，所述芯片本体的正面开设有凹槽(14)和主流路(13)，所述凹槽(14)陷于所述凸起(8)内，所述主流路(13)与所述加样孔(7)连通的一端位于所述凹槽内；所述加样孔(7)的正端面与所述芯片本体的正面平齐。10.根据权利要求9所述的微流控芯片，其特征在于，所述主流路(13)包括：与所述加样孔(7)连通的第一分配段(131)，通过连接流路(12)与所述反应孔(11)连通的第二分配段(132)，连通所述第一分配段(131)和所述第二分配段(132)的第三分配段(133)；其中，所述第一分配段(131)的横截面积大于所述第三分配段(133)的横截面积。11.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，所述微流控芯片设有用于与多孔板配套仪器定位的定位结构(3)。12.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，所述微流控芯片的加样孔(7)的间距为4.5±0.2mm，或所述加样孔(7)的间距为9±0.2mm；所述微流控芯片呈矩形，所述微流控芯片的反应孔(11)以矩阵的形式分布；所述反应孔(11)以16×24的形式等间距分布，所述反应孔(11)的行间距为4.3mm-4.7mm，所述反应孔(11)的列间距为4.3mm-4.7mm；或，所述反应孔(11)以8×12的形式等间距分布，所述反应孔(11)的行间距为8.8mm-9.2mm，所述反应孔(11)的列间距为8....

【专利技术属性】
技术研发人员：徐友春，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京,11