一种微流控芯片的磁珠转移装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种微流控芯片的磁珠转移装置，涉及生物医药检测技术领域。该微流控芯片的磁珠转移装置包括磁珠转移装置和微流控芯片，磁珠转移装置包括转动装置以及磁铁，转动装置具有旋转轴；微流控芯片表面垂直地设置于旋转轴上，微流控芯片包括绕旋转轴设置的多个腔室，多个腔室之间通过磁珠转移通道连通，磁珠转移通道分布在以旋转轴为圆心的圆弧上；其中，磁铁位于圆弧上方或下方。通过将连通微流控芯片上多个腔室的磁珠转移通道分布在以旋转轴为圆心的圆弧上同时将磁铁位于微流控芯片的上方或下方，并能对应磁珠转移通道，降低了设备的复杂程度、减轻设备重量、操作空间较小，从而提高设备的便携性。

【技术实现步骤摘要】
一种微流控芯片的磁珠转移装置
本专利技术涉及生物医药检测
，尤其涉及一种微流控芯片的磁珠转移装置。
技术介绍
微流控芯片技术可以把医药、化学或生物等领域中所涉及的样品制备、混合、反应、分离、检测、细胞培养、分选、裂解等基本操作单元移植到在一块微米尺度的芯片上，或者将多个功能模块集成到一个统一芯片上，将可控流体贯穿整个芯片的微通道网络，构建生物、化学微反应器或微系统，自动完成分析全过程。由于它在生物、化学、医学等领域的巨大潜力，已经发展成为一个生物、化学、医学、流体、电子、材料、机械等学科交叉的崭新研究领域。微流控芯片具有检测通量高、反应时间快、试剂消耗少、设备便携等特点。常见的微流控芯片包括平板式微流控芯片和离心式微流控芯片。平板式微流控芯片依赖于注射泵等动力源，从而增加了微流控芯片的磁珠转移装置的复杂度。离心式微流控芯片中磁珠作为固相载体，将待检测样本吸附于磁珠上，然后通过安装于机械移动装置上的磁铁带动磁珠移动，从而实现磁珠在不同的微结构或者腔体里移动，即需要机械移动装置上的磁铁能够沿着微流控芯片上的微结构或者腔体的设置方向进行移动，需要较大的操作空间，完成吸附、洗脱、发光等单元操作。离心式微流控芯片相对于平板式微流控芯片，省去了注射泵等动力源，降低了微流控芯片的磁珠转移装置的复杂度。然而需要额外增加安装磁铁的机械移动装置，这样不但增加了设备的复杂程度，也增加了设备的重量，失去了便携医疗和便携诊断的优势。针对上述问题，亟需提供一种微流控芯片的磁珠转移装置，以解决磁珠转移装置的安装及操作复杂、重量较大、所需操作空间较大、不具有便携性等问题。专利技术内容本专利技术的目的在于提供一种微流控芯片的磁珠转移装置，以实现降低设备的复杂程度、减轻设备重量、操作空间较小，从而提高设备的便携性。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一种微流控芯片的磁珠转移装置，包括：磁珠转移装置，其包括转动装置以及磁铁，所述转动装置具有旋转轴；以及微流控芯片，其表面垂直地设置于所述旋转轴上，所述微流控芯片包括绕所述旋转轴设置的多个腔室，所述多个腔室之间通过磁珠转移通道连通，所述磁珠转移通道分布在以所述旋转轴为圆心的圆弧上；其中，所述磁铁位于所述圆弧上方或下方。采用这种结构后，通过多个所述腔室绕所述转动装置的旋转轴的设置，多个腔室之间通过磁珠转移通道连通，且磁珠转移通道分布在以旋转轴为圆心的圆弧上，同时将磁铁位于所述微流控芯片的上方或下方，并能对应所述磁珠转移通道；从而在转动装置带动微流控芯片转动的情况下，磁铁能够吸引腔室中的磁珠按照预定轨迹进行移动，省去了机械移动装置带动磁铁吸引腔室中的磁珠运动，从而使得操作空间明显较小；同时省去了采用注射泵作为动力源驱动腔室中的磁珠运动，从而降低了装置的复杂程度；由于该装置仅仅通过一个转动装置和固定的磁铁支架即可实现微流控芯片中磁珠移动，结构简单，同时提高了该装置的便携性。作为优选，所述磁珠转移通道与所述腔室的连接处均设置圆角。通过在磁珠转移通道与腔室的连接处设置圆角进行过渡，可以避免直角结构对磁珠运动的阻碍，导致转移效率较低的问题。作为优选，所述磁珠转移通道的宽度小于所述腔室的径向宽度。采用这种结构后，可以避免一个腔室中未充分反应的磁珠直接进入到下一个腔室中。作为优选，所述磁铁的当量直径为Wm，所述磁珠转移通道的宽度为Wt，Wm＝0.5-1.2Wt，且所述宽度Wt大于1mm。磁珠转移通道的宽度需要满足磁铁对磁珠的磁力大于磁珠转移通道对磁珠的界面张力，才能保证磁珠的顺利转移。作为优选，所述微流控芯片的上表面设置有分别连通各个所述腔室的加样孔。作为优选，微流控芯片的上表面设置有分别连通各个所述腔室的排气孔，且所述加样孔和所述排气孔均设置于所述腔室靠近所述旋转轴的一侧。根据离心力原理可知，相同质量物体距离转动中心越远离心力越大，为了避免加入腔室的液体受到较大的离心力直接从加样孔中飞溅出去，因此，将所述加样孔设置于所述腔室靠近所述旋转轴的一侧；同样根据离心力原理可知，距离中心相同，质量大的物体受到的离心力较大。同一腔室中的物体，气体质量小于液体质量，腔室中的液体受到较大离心力常常处于腔室中远离中心的位置，因此，为了腔室中的气体能够顺利排出，将所述排气孔设置于所述腔室靠近所述旋转轴的一侧。作为优选，所述排气孔和所述加样孔设置之间有阻隔部，以避免加入腔室中的液体直接从排气孔中甩出。作为优选，所述转动装置设置有作为转动原点的标记部，且所述标记部与所述微流控芯片连接。由于检测装置固定设置于微流控芯片的磁珠移动装置的一侧，当一个腔室反应完成需要将磁珠移动装置转动至检测装置对应位置进行检测，通过设置标记部，便于控制器对转动装置的转动角度进行控制，从而精确的使得待检测腔室位于检测装置处。作为优选，所述磁铁设置与磁铁支架上，且所述磁铁架还设置有升降装置，以实现磁铁对微流控芯片不同的位置施加不同的磁场，从而更有效的吸引磁珠运动和转移。作为优选，所述磁铁为电磁铁，可以不设置升降装置，仅仅通过控制电流即可控制电磁铁磁力改变，从而实现磁铁对微流控芯片不同的位置施加不同的磁场，以更有效地吸引磁珠运动和转移。本专利技术的有益效果：通过多个所述腔室绕所述转动装置的旋转轴的设置，多个腔室之间通过磁珠转移通道连通，且磁珠转移通道分布在以旋转轴为圆心的圆弧上，同时将磁铁位于所述微流控芯片的上方或下方，并能对应所述磁珠转移通道；从而在转动装置带动微流控芯片转动的情况下，磁铁能够吸引腔室中的磁珠按照预定轨迹进行移动，省去了机械移动装置带动磁铁吸引腔室中的磁珠运动，从而使得操作空间明显较小；同时省去了采用注射泵作为动力源驱动腔室中的磁珠运动，从而降低了装置的复杂程度；且该装置仅仅通过一个转动装置和固定的磁铁支架即可实现微流控芯片中磁珠移动，结构简单，同时提高了该装置的便携性。附图说明图1是本专利技术提供的一种微流控芯片的磁珠转移装置的侧视图；图2是本专利技术提供的一种微流控芯片的磁珠转移装置的俯视图。图中：1、转动装置；11、旋转轴；12、标记部；2、磁铁支架；3、磁铁；4、微流控芯片；41、腔室；42、磁珠转移通道；43、加样孔；44、排气孔；45、阻隔部。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。本实施例公开了一种微流控芯片的磁珠转移装置。如图1-2所示，该微流控芯片的磁珠转移装置包括磁珠转移装置和微流控芯片4。磁珠转移装置包括转动装置1、与转动装置1连接的控制器、以及固定设置的磁铁支架2和磁铁3。转动装置1的旋转轴11垂直穿过微流控芯片4，带动微流控芯片4离心旋转。磁铁支架2固定支撑磁铁3位于微流控芯片4下方或上方，以对微流控芯片4上的磁珠产生吸引力。参见图2，其中微流控芯片4包括绕旋转轴11设置的的多个腔室41，微流控芯片4的上表面于设置有分别连通各个腔室41的加样孔43和排气孔44，加样孔43和排气孔44两者之间设置有阻隔部45；且多个腔室41之间通过磁珠转移通道42连通，磁珠能够经由此磁珠转移通道42在各个腔室41之间转移。磁铁3安装于磁铁支架2上，位于微流控芯片4的磁珠转移通道42的上方或下方。于本实施例中，为了便于观察微流控芯片4中磁珠的运动情况，磁铁3位于微流控芯片4的下方。磁铁3能够吸引腔室41中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微流控芯片的磁珠转移装置，其特征在于，包括：磁珠转移装置，其包括转动装置(1)以及磁铁(3)，所述转动装置(1)具有旋转轴(11)；以及微流控芯片(4)，其表面垂直地设置于所述旋转轴(11)上，所述微流控芯片(4)包括绕所述旋转轴(11)设置的多个腔室(41)，所述多个腔室(41)之间通过磁珠转移通道(42)连通，所述磁珠转移通道(42)分布在以所述旋转轴(11)为圆心的圆弧上；其中，所述磁铁(3)位于所述圆弧上方或下方。

【技术特征摘要】
1.一种微流控芯片的磁珠转移装置，其特征在于，包括：磁珠转移装置，其包括转动装置(1)以及磁铁(3)，所述转动装置(1)具有旋转轴(11)；以及微流控芯片(4)，其表面垂直地设置于所述旋转轴(11)上，所述微流控芯片(4)包括绕所述旋转轴(11)设置的多个腔室(41)，所述多个腔室(41)之间通过磁珠转移通道(42)连通，所述磁珠转移通道(42)分布在以所述旋转轴(11)为圆心的圆弧上；其中，所述磁铁(3)位于所述圆弧上方或下方。2.根据权利要求1所述的微流控芯片的磁珠转移装置，其特征在于，所述磁珠转移通道(42)与所述腔室(41)的连接处均设置圆角。3.根据权利要求1所述的微流控芯片的磁珠转移装置，其特征在于，所述磁珠转移通道(42)的宽度小于所述腔室(41)的径向宽度。4.根据权利要求3所述的微流控芯片的磁珠转移装置，其特征在于，所述磁铁(3)的当量直径为Wm，所述磁珠转移通道(42)的宽度为Wt，满足Wm＝0.5-1.2Wt，且所述宽...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾志鹏，洪礼清，刘仁源，刘勇娥，李建霖，
申请(专利权)人：东莞东阳光科研发有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44