吐液枪头及微液滴生成装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种用于生成微液滴的吐液枪头，包括具有中空腔体的针梗及设置于所述针梗一端的出口端；所述吐液枪头的出口端端面的法线与所述针梗的延伸方向之间的夹角小于等于90°。本实用新型专利技术还涉及包含上述吐液枪头的微液滴生成装置。上述吐液枪头，在吐液枪头沿管道主体的延伸方向振动时，微液滴从吐液枪头的出口端掉落后在第二液体粘滞力及吐液枪头的出口端端面的挤压作用下远离出口端的运动轨迹，避免了微液滴被出口端打破，保持了已生成微液滴的完整性，同时允许吐液枪头沿管道主体的延伸方向快速振动以快速生成微液滴。

【技术实现步骤摘要】
吐液枪头及微液滴生成装置
本技术涉及微量液体的量取、分配
，特别是涉及一种吐液枪头及微液滴生成装置。
技术介绍
目前在医学临床检验、纳米材料制备、食品及环境检测、生化分析等应用领域都有着对微量液体精确操作的广泛需求。微量液体操作的核心技术之一是把微升量级的液体进一步分割为纳升甚至皮升体积的微反应体系。微反应体系生成的一个主要技术分支是乳化微液滴生成。近些年来，在文献中报道了多种微液滴生成技术，如膜乳化法、喷雾乳化法、微流控芯片法、吐液枪头注射/喷射法等。其中，吐液枪头注射/喷射法作为最新的微液滴生成技术，在微液滴的生成方面及耗材成本控制方面均具有良好的应用前景。传统的吐液枪头一般呈直管状。吐液枪头沿自身的延伸方向靠近出口端的一端快速运动时，会打破已生成的微液滴。为了保持生成的微液滴的完整性，须降低吐液枪头的振动频率，导致微液滴的生成速率降低。
技术实现思路
基于此，有必要针对传统的吐液枪头不能兼顾所生成微液滴的完整性及微液滴的生成速率的问题，提供一种能兼顾所生成微液滴的完整性及微液滴的生成速率的吐液枪头及微液滴生成装置。一种吐液枪头，用于生成微液滴，包括具有中空腔体的针梗及设置于所述针梗一端的出口端；所述吐液枪头的出口端端面的法线与所述针梗的延伸方向之间的夹角小于等于90°。一种微液滴生成装置，包括流体驱动机构、运动控制机构及上述所述的吐液枪头；所述吐液枪头的内部储存有第一液体，所述吐液枪头具有出口端及入口端；所述流体驱动机构与所述吐液枪头的入口端连接，用于将储存在所述吐液枪头内部的第一液体从所述吐液枪头的出口端排出；所述运动控制机构用于控制所述吐液枪头的出口端在第二液体的液面下产生设定轨迹或设定速度或设定加速度的运动，以使排出所述吐液枪头的出口端的第一液体克服表面张力及附着力在第二液体内形成微液滴。一种微液滴生成方法，采用上述方案任一项所述的吐液枪头，所述吐液枪头内储存有第一液体，提供储存有第二液体的微液滴容器；控制第一液体从所述吐液枪头的出口端匀速排出；控制所述吐液枪头的出口端在第二液体的液面下沿所述针梗的延伸方向做速度大小呈方波变化的周期运动；所述吐液枪头的出口端周期运动的前半周期与后半周期内，所述吐液枪头的出口端的速度大小相同，方向相反；第一液体与第二液体为任意互不相溶的两种液体或具有界面反应的两种液体。上述吐液枪头，在吐液枪头沿管道主体的延伸方向振动时，微液滴从吐液枪头的出口端掉落后在第二液体粘滞力及吐液枪头的出口端端面的挤压作用下远离出口端的运动轨迹，避免了微液滴被出口端打破，保持了已生成微液滴的完整性，同时允许吐液枪头沿管道主体的延伸方向快速振动以快速生成微液滴。附图说明图1为本申请提供的数字PCR检测仪的整体结构示意图；图2为本申请提供的数字PCR检测仪的微液滴生成装置；图3为本申请一实施例提供的吐液枪头的出口端运动时液滴的受力示意图；图4为本申请一实施例提供的液滴随吐液枪头的出口端运动时理想情况下粘滞阻力变化示意图；图5为本申请一实施例提供的吐液枪头的出口端两个运动周期生成一个微液滴的过程示意图；图6为本申请一实施例提供的吐液枪头的出口端一个运动周期生成一个微液滴的过程示意图；图7为本申请一实施例提供的吐液枪头的出口端一个运动周期生成两个微液滴的过程示意图；图8为本申请一实施例提供的吐液枪头摆动时微液滴的生成过程示意图；图9为本申请一实施例提供的第二液体的粘度变化时微液滴的生成过程示意图；图10为本申请一实施例提供的更换吐液枪头时微液滴的生成过程示意图；图11为本申请一实施例提供的吐液枪头的出口端在不同的运动轨迹下微液滴的生成过程示意图；图12为本申请另一实施例提供的吐液枪头的出口端速度变化示意图；图13为本申请一实施例提供的吐液枪头的出口端结构示意图；图14为本申请另一实施例提供的吐液枪头的出口端结构示意图；图15为本申请一实施例提供的吐液枪头结构示意图；图16为本申请另一实施例提供的吐液枪头结构示意图；图17为本申请一实施例提供的斜切结构吐液枪头生成微液滴的过程示意图；图18为本申请另一实施例提供的斜切结构吐液枪头生成微液滴的过程示意图；图19为本申请一实施例提供的弯折结构吐液枪头生成微液滴的过程示意图；图20为本申请另一实施例提供的弯折结构吐液枪头生成微液滴的过程示意图。其中：1-数字PCR检测仪；10-微液滴生成装置；20-温控装置；30-荧光信号检测装置；40-定量分析装置；50-控制器；110-吐液枪头；111-入口端；112-出口端；113-针梗；114-针栓；115-储液槽；116-卡槽；195-液滴；199-微液滴；120-流体驱动机构130-运动控制机构；170-第一控制器；60-微液滴容器；699-第二液体；f1-浮力；f2-粘滞阻力；f3-最大附着力；G-重力。具体实施方式为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。实施例附图中各种不同对象按便于列举说明的比例绘制，而非按实际组件的比例绘制。请参见图1，本申请提供一种数字PCR检测仪1，所述数字PCR检测仪1包括：微液滴生成装置10、温控装置20、荧光信号检测装置30、定量分析装置40以及控制器50。所述微液滴生成装置10用以将核酸扩增反应液微滴化，形成多个微液滴。所述温控装置20与所述微液滴生成装置10通过轨道连接，用以将所述多个微液滴转移至所述温控装置20，进行温度循环，实现核酸扩增。所述荧光信号检测装置30与所述温控装置20相对设置，用以对核酸扩增后的所述多个微液滴进行拍照检测。所述定量分析装置40与所述荧光信号检测装置30通过数据线连接，用以实现所述多个微液滴荧光信息的传输，进行定量分析。所述控制器50分别与所述微液滴生成装置10、所述温控装置20、荧光信号检测装置30以及定量分析装置40连接，用以控制所述微液滴生成装置10、所述温控装置20、荧光信号检测装置30以及定量分析装置40。所述数字PCR检测仪1可以将所述微液滴生成装置10、所述温控装置20、所述荧光信号检测装置30以及所述定量分析装置40集成化，从而使得操作人员可以实现自动化操作。所述数字PCR检测仪1具有较高的工作效率。所述数字PCR检测仪1在工作时，所述微液滴生成装置10可以将所述待测核酸扩增反应液进行微滴化，从而形成多个微液滴。所述温控装置20可以对所述多个微液滴进行核酸扩增。所述荧光信号检测装置30实时拍测所述多个微液滴的荧光变化图片。通过所述多个微液滴的荧光变化图片，可以获取所述多个微液滴的荧光变化曲线。根据所述荧光变化曲线，可以获取所述多个微液滴的Ct值，并通过Ct值与起始拷贝数的关系对初始DNA的浓度进行定量分析。其中，Ct值是指每个微液滴的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种吐液枪头，用于生成微液滴，其特征在于，包括具有中空腔体的针梗及设置于所述针梗一端的出口端；所述吐液枪头的出口端端面的法线与所述针梗的延伸方向之间的夹角小于等于90°。

【技术特征摘要】
1.一种吐液枪头，用于生成微液滴，其特征在于，包括具有中空腔体的针梗及设置于所述针梗一端的出口端；所述吐液枪头的出口端端面的法线与所述针梗的延伸方向之间的夹角小于等于90°。2.根据权利要求1所述的吐液枪头，其特征在于，所述吐液枪头呈直管状，所述吐液枪头的出口端为斜切结构。3.根据权利要求1所述的吐液枪头，其特征在于，所述针梗靠近所述吐液枪头的出口端的部分包括弯折结构。4.根据权利要求3所述的吐液枪头，其特征在于，所述针梗靠近所述吐液枪头的出口端的弯折结构具有过渡圆弧段。5.根据权利要求1-4任一项所述的吐液枪头，其特征在于，还包括针栓，所述针栓具有沿所述针栓的延伸方向贯通所述针栓的储液槽；所述储液槽的一端与所述针梗远离所述吐液枪头的出口端的一端连通，所述针栓远离所述针梗的一端是所述吐液枪头的入口端。6.根据权利要求5所述的吐液枪头，其特征在于，所述针栓远离所述针梗的一端内表面开设有卡槽。7.根据权利要求1-4任一...

【专利技术属性】
技术研发人员：盛广济，
申请(专利权)人：北京光阱管理咨询合伙企业有限合伙，
类型：新型
国别省市：北京,11