【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在微流体装置中浓缩颗粒相关申请的交叉引用本申请要求2014年11月3日提交的美国临时申请No.62/074,213和2014年11月3日提交的美国临时申请No.62/074,315的权益,上述每一个申请通过引用完整地并入本文。
本公开涉及在微流体装置中浓缩颗粒。
技术介绍
颗粒分离和过滤已被广泛应用于各个行业和领域。这些应用的示例包括化学过程和发酵过滤、水净化/废水处理、分选和过滤血液成分、浓缩胶体溶液以及净化和浓缩环境样品。已经开发用于这些应用的各种宏观技术,包括诸如离心和基于过滤器的技术的方法。典型地,这样的技术需要大型、庞大且昂贵并且具有复杂移动部件的系统。在某些情况下,微观技术提供优于宏观技术的优势在于按比例缩小允许使用独特的流体动力学效应进行颗粒分选和过滤,并且因此消除对具有复杂移动部件的大型系统的需要。而且,微观技术提供了能够以比较大的宏观系统低得多的成本执行分选和过滤的便携式装置的可能性。然而,典型的微观分选和过滤装置可能在它们在指定时间段内可以处理的流体量上受到限制(即,低产量),潜在地使这样的装置相对于其宏观对应物处于不利地位。
技术实现思路
本公开 ...
【技术保护点】
一种微流体装置,其包括:第一微流体通道;沿着所述第一微流体通道延伸的第二微流体通道;以及将所述第一微流体通道与所述第二微流体通道分离的岛的第一阵列,其中,每个岛通过将所述第一微流体通道流体地联接到所述第二微流体通道的开口与所述阵列中的相邻岛分离,其中,所述第一微流体通道、所述第二微流体通道和所述岛布置成使得所述第一微流体通道的流体阻力相对于所述第二微流体通道的流体阻力沿着所述第一微流体通道的纵向方向增加,使得在所述微流体装置的使用期间,流动通过所述第一微流体通道的流体样品的一部分通过相邻岛之间的所述开口中的一个或多个传到所述第二微流体通道中,并且其中,所述第一微流体通道的宽 ...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.03 US 62/074,213;2014.11.03 US 62/074,3151.一种微流体装置,其包括:第一微流体通道;沿着所述第一微流体通道延伸的第二微流体通道;以及将所述第一微流体通道与所述第二微流体通道分离的岛的第一阵列,其中,每个岛通过将所述第一微流体通道流体地联接到所述第二微流体通道的开口与所述阵列中的相邻岛分离,其中,所述第一微流体通道、所述第二微流体通道和所述岛布置成使得所述第一微流体通道的流体阻力相对于所述第二微流体通道的流体阻力沿着所述第一微流体通道的纵向方向增加,使得在所述微流体装置的使用期间,流动通过所述第一微流体通道的流体样品的一部分通过相邻岛之间的所述开口中的一个或多个传到所述第二微流体通道中,并且其中,所述第一微流体通道的宽度沿着所述第一微流体通道的纵向方向在狭窄区域和扩大区域之间反复地交替。2.根据权利要求1所述的微流体装置,其中,所述第一微流体通道、所述第二微流体通道和所述岛的第一阵列还布置成在所述微流体装置的使用期间,基本上防止流体样品中的多个第一类型的颗粒与流体一起通过相邻岛之间的所述开口中的一个或多个传播到所述第二微流体通道中。3.根据权利要求2所述的微流体装置,其中,所述第一微流体通道、所述第二微流体通道和所述岛的第一阵列布置成在所述微流体装置的使用期间,对所述多个第一类型的颗粒施加惯性升力以防止所述多个第一类型的颗粒与流体一起通过相邻岛之间的所述开口中的一个或多个传播到所述第二微流体通道中。4.根据权利要求2所述的微流体装置,其中,所述第一微流体通道、所述第二微流体通道和所述岛的第一阵列布置成在所述微流体装置的使用期间,对所述多个第一类型的颗粒施加碰撞力以防止所述多个第一类型的颗粒与流体一起通过相邻岛之间的所述开口中的一个或多个传播到所述第二微流体通道中。5.根据权利要求2所述的微流体装置,其中,流体通过其从所述第一微流体通道传到所述第二微流体通道中的每个开口的横截面面积大于所述第一类型的颗粒。6.根据权利要求1所述的微流体装置,其中,所述第一通道的流体阻力相对于所述第二通道的流体阻力的增加包括所述第一微流体通道或所述第二微流体通道沿着所述第一微流体通道的纵向方向的横截面面积的变化。7.根据权利要求6所述的微流体装置,其中,所述第二微流体通道的横截面面积的变化包括所述第二微流体通道的横截面面积相对于所述第一微流体通道的横截面面积沿着纵向方向的增加。8.根据权利要求6所述的微流体装置,其中,所述第一微流体通道的横截面面积的变化包括所述第一微流体通道的横截面面积相对于所述第二微流体通道的横截面面积沿着纵向方向的减小。9.根据权利要求1所述的微流体装置,其中,所述岛的阵列包括多个开口,并且所述开口的尺寸沿着所述第一微流体通道的纵向方向增加。10.根据权利要求9所述的微流体装置,其中,所述阵列中的每个开口的尺寸大于所述阵列中的在前开口的尺寸。11.根据权利要求1所述的微流体装置,其中,所述扩大区域中的至少一个与所述岛之间的相应开口对准。12.根据权利要求11所述的微流体装置,其中,所述第一微流体通道具有近似正弦形状。13.根据权利要求1所述的微流体装置,其中,对于每个岛,所述岛的第一侧的轮廓基本上匹配面向所述岛的第一侧的所述第一通道的壁的轮廓。14.根据权利要求1所述的微流体装置,其还包括:沿着所述第一微流体通道延伸的第三微流体通道;以及岛的第二阵列,其将所述第一微流体通道与所述第三微流体通道分离,使得所述第一微流体通道在所述第二微流体通道和第三微流体通道之间,其中,所述第二阵列中的每个岛通过将所述第一微流体通道流体地联接到所述第三微流体通道的开口与所述第二阵列中的相邻岛分离,并且其中,所述第三微流体通道、所述第一微流体通道和所述岛的第二阵列布置成使得所述第一微流体通道的流体阻力相对于所述第三微流体通道的流体阻力沿着所述第一微流体通道的纵向方向增加,使得在所述微流体装置的使用期间,流动通过所述第一微流体通道的流体样品的一部分通过所述岛的第二阵列中的相邻岛之间的所述开口中的一个或多个传到所述第三微流体通道中。15.根据权利要求14所述的微流体装置,其中,所述第一通道的流体阻力相对于所述第三通道的流体阻力的增加包括所述第一微流体通道或所述第三微流体通道的横截面面积沿着所述第一微流体通道的纵向方向的变化。16.根据权利要求1所述的微流体装置,其还包括:沿着所述第二微流体通道延伸的第三微流体通道;以及岛的第二阵列,其将所述第二微流体通道与所述第三微流体通道分离,使得所述第二微流体通道在所述第一微流体通道和第三微流体通道之间,其中,所述第二阵列中的每个岛通过将所述第二微流体通道流体地联接到所述第三微流体通道的开口与所述第二阵列中的相邻岛分离,并且其中,所述第三微流体通道、所述第二微流体通道和所述岛的第二阵列布置成使得所述第三微流体通道的流体阻力相对于所述第二微流体通道的流体阻力沿着所述第三微流体通道的纵向方向增加,使得在所述微流体装置的使用期间,流动通过所述第三微流体通道的流体样品的一部分通过所述岛的第二阵列中的相邻岛之间的所述开口中的一个或多个传到所述第二微流体通道中。17.根据权利要求1所述的微流体装置,其还包括:第一入口通道;以及第二入口通道,其中,所述第一入口通道和所述第二入口通道中的每一个流体地联接到所述第一微流体通道和所述第二微流体通道。18.根据权利要求14所述的微流体...
【专利技术属性】
技术研发人员:R·卡普尔,K·C·史密斯,M·托纳,
申请(专利权)人:通用医疗公司,
类型:发明
国别省市:美国,US
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