微流控芯片和微流控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和微流控装置，该微流控芯片包括基体，基体具有注入孔、反应单元、以及连通注入孔和反应单元的流路，基体包括能够经热压变形的变形部，变形后的变形部热封流路且任意两个反应单元均由变形后的变形部隔离。本发明专利技术公开的微流控芯片，有效提高了隔离可靠性和便利性。本发明专利技术公开的微流控装置包括上述微流控芯片和用于热压基体以使变形部变形的热压件。

Microfluidic chip and microfluidic device

The invention discloses a microfluidic chip and microfluidic device, the microfluidic chip comprises a substrate, substrate with the injection hole, reaction unit, and connected into the passage hole and the reaction unit, including the matrix deformation can by hot deformation, deformation after deformation of heat sealing and flow path of two arbitrary reaction unit by deformation isolation after deformation. The microfluidic chip disclosed in the invention can effectively improve the isolation reliability and convenience. The microfluidic device disclosed in the invention includes the microfluidic chip and hot pressing part for the hot press matrix to deform the deformation part.

【技术实现步骤摘要】
微流控芯片和微流控装置
本专利技术涉及微流控
，更具体地说，涉及一种微流控芯片和微流控装置。
技术介绍
微流控技术是一种使用微管道处理或操纵微小流体的技术，广泛应用于细胞培养、细胞刺激、细胞分析、核酸提取、核酸扩增、生化检测、免疫检测、环境监测等各种试验相关领域中。该微流控技术主要通过微流控芯片实现，通常需要微流控芯片的多个反应单元实现多个样本的反应或多个检测指标的检测，具体地，当需要多指标并行检测时，需要实现对液体的分配，即将同一种液体分配到用于检测不同指标的反应单元中。通常使用离心力来分配液体。为了保证试验结果的准确度，应当避免各个反应单元之间交叉污染。目前，采用空气或矿物油来隔离各个反应单元。具体地，通过旋转芯片产生离心力，液体在离心力的驱动下分配至各个反应单元，不同反应单元之间的液体由管道或腔体中的空气隔离。但是，气液相之间的隔离并不稳定，不同反应单元内的液体可能会沿着管道壁的浸润而接触从而引起相互扩散，或因液体的挥发和冷凝造成不同反应单元中的液体接触，引起不同反应单元之间的交叉污染。此外，因为空气的可压缩性比较强，若反应单元内因受热或反应产生气泡，膨胀的气泡将会把反应单元中的液体挤压到原本被空气占据的连接管道或腔体中，使得不同反应单元中的液体接触，造成交叉污染。在样品分配完成后使用矿物油来隔离不同反应单元，但是该方法需要使用水相和油相，且需要分步加入装置内，操作较为复杂。综上所述，如何隔离各个反应单元，以提高隔离可靠性和便利性，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种微流控芯片，实现隔离各个反应单元，以提高隔离可靠性和便利性。本专利技术的另一目的是提供一种具有上述微流控芯片的微流控装置。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，包括基体，所述基体具有注入孔、反应单元、以及连通所述注入孔和所述反应单元的流路，所述基体包括能够经热压变形的变形部，变形后的所述变形部热封所述流路且任意两个所述反应单元均由变形后的所述变形部隔离。优选地，所述流路包括：与所述注入孔连通的分配流路，连通所述分配流路和所述反应单元的注入流路；其中，所述注入流路与所述反应单元一一对应。优选地，所述基体转动时，所述注入流路处的离心力方向与所述注入流路的轴向平行，或者所述注入流路处的离心力方向与所述注入流路的轴向之间的夹角为不大于80度。优选地，所述分配流路包括：与所述注入孔连通的第一分配段，与所述注入流路连通的第二分配段，连通相邻的两个所述第二分配段的第三分配段；其中，所述第二分配段与所述反应单元一一对应。优选地，所述第二分配段向所述注入流路凸出，所述第三分配段远离所述注入流路的方向凸出；所述第二分配段呈弧形或V型，所述第三分配段呈弧形或V型。优选地，所述第二分配段和所述第三分配段形成主分配段；所述主分配段沿弧线或圆圈分布，所述注入流路沿其所在的所述主分配段的径向延伸，所述反应单元位于其所在的所述主分配段的外围；或者，所述主分配段沿直线分布，所述直线垂直于所述注入流路轴向，所述反应单元位于其所在的所述主分配段的一侧。优选地，所述注入流路经过所述变形部，所述变形部经热压变形后热封所述注入流路；或者，所述分配流路包括：连通相邻的两个所述注入流路的分配流路分段，所述分配流路分段经过所述变形部，所述变形部经热压变形后热封所述分配流路分段。优选地，所述流路中由所述变形部热封的流路段具有弧形内壁，所述弧形内壁的凸出方向与所述基体的热压方向相反。优选地，所述基体包括至少两层密封连接的基板，至少一层所述基板为弹性基板、和/或至少一层所述基板为透光基板。优选地，所述基体包括密封连接的第一基板和第二基板；所述注入孔设置于所述第一基板或所述第二基板，所述反应单元设置于所述第一基板或所述第二基板，所述第一基板的厚度大于所述第二基板；所述流路设置于所述第一基板，或所述流路设置于所述第一基板和所述第二基板；所述第一基板于所述变形部处设有凹陷结构。基于上述提供的微流控芯片，本专利技术还提供了一种微流控装置，该微流控装置包括微流控芯片，所述微流控芯片为上述任意一项所述的微流控芯片；所述微流控装置还包括用于热压所述基体以使所述变形部变形的热压件。优选地，所述热压件具有用于热压所述基体的热压凸起。优选地，所述热压凸起呈环形；或者，所述热压凸起呈块状，所述热压凸起至少为两个。优选地，所述热压凸起的热压端面为曲面，且向远离所述热压凸起的连接端的方向凸出；或者，所述热压凸起的热压端面为平面。本专利技术提供的微流控芯片，通过在基体上设置变形部，该变形部能够经热压变形，变形后的变形部热封流路，使得任意两个反应单元均由变形后的变形部隔离，从而实现了利用基体自身的变形部来物理隔离每个反应单元，较现有技术采用空气隔离相比，有效提高了隔离可靠性；同时，变形部通过热压实现变形，较现有技术采用矿物油隔离相比，仅热压一步即可完成隔离，简化了操作，有效提高了便利性。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一提供的微流控芯片的分解示意图；图2为图1中第一基板的结构示意图；图3为本专利技术实施例一提供的微流控装置中热压件的一种结构示意图；图4为本专利技术实施例一提供的微流控装置中热压件的另一种结构示意图；图5为本专利技术实施例一提供的微流控装置中热压件与注入流路的位置关系图；图6为本专利技术实施例一提供的微流控装置中第二基体被热压后的结构示意图；图7为本专利技术实施例一提供的微流控装置中热压件热压微流控芯片的示意图；图8为本专利技术实施例二提供的微流控装置中热压件的结构示意图；图9为本专利技术实施例二提供的微流控装置中热压件与分配流路的位置关系图；图10为本专利技术实施例三提供的微流控芯片的第一基体的一种结构示意图；图11为本专利技术实施例三提供的微流控芯片的第一基体的另一种结构示意图；图12为本专利技术实施例四提供的微流控芯片的第一基体的一种结构示意图；图13为本专利技术实施例四提供的微流控芯片的第一基体的另一种结构示意图；图14为本专利技术实施例五提供的微流控芯片的第一基体的一种结构示意图；图15为本专利技术实施例五提供的微流控芯片的第一基体的另一种结构示意图；图16为本专利技术实施例六提供的微流控芯片的第一基体的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1-2、图5-7、图9-16所示，本专利技术实施例提供的微流控芯片包括基体，该基体具有注入孔14、反应单元11、以及连通注入孔14和反应单元11的流路。上述基体包括能够经热压变形的变形部，变形后的变形部热封流路且任意两个反应单元11均由变形后的变形部隔离。可以理解的是，反应单元11至少为两个；通过变形后的变形部热封流路，使得任意两个反应单元11均由变形后的变形部隔离。本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微流控芯片，其特征在于，包括基体，所述基体具有注入孔(14)、反应单元(11)、以及连通所述注入孔(14)和所述反应单元(11)的流路，所述基体包括能够经热压变形的变形部，变形后的所述变形部热封所述流路且任意两个所述反应单元(11)均由变形后的所述变形部隔离。

【技术特征摘要】
1.一种微流控芯片，其特征在于，包括基体，所述基体具有注入孔(14)、反应单元(11)、以及连通所述注入孔(14)和所述反应单元(11)的流路，所述基体包括能够经热压变形的变形部，变形后的所述变形部热封所述流路且任意两个所述反应单元(11)均由变形后的所述变形部隔离。2.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，所述流路包括：与所述注入孔(14)连通的分配流路(13)，连通所述分配流路(13)和所述反应单元(11)的注入流路(12)；其中，所述注入流路(12)与所述反应单元(11)一一对应。3.根据权利要求2所述的微流控芯片，其特征在于，所述基体转动时，所述注入流路(12)处的离心力方向与所述注入流路(12)的轴向平行，或者所述注入流路(12)处的离心力方向与所述注入流路(12)的轴向之间的夹角为不大于80度。4.根据权利要求2所述的微流控芯片，其特征在于，所述分配流路(13)包括：与所述注入孔(14)连通的第一分配段(131)，与所述注入流路(12)连通的第二分配段(132)，连通相邻的两个所述第二分配段(132)的第三分配段(133)；其中，所述第二分配段(132)与所述反应单元(11)一一对应。5.根据权利要求4所述的微流控芯片，其特征在于，所述第二分配段(132)向所述注入流路(12)凸出，所述第三分配段(133)远离所述注入流路(12)的方向凸出；所述第二分配段(132)呈弧形或V型，所述第三分配段(133)呈弧形或V型。6.根据权利要求4所述的微流控芯片，其特征在于，所述第二分配段(132)和所述第三分配段(133)形成主分配段；所述主分配段沿弧线或圆圈分布，所述注入流路(12)沿其所在的所述主分配段的径向延伸，所述反应单元(11)位于其所在的所述主分配段的外围；或者，所述主分配段沿直线分布，所述直线垂直于所述注入流路(12)的轴向，所述反应单元(11)位于其所在的所述主分配段的一侧。7.根...

【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