一种液滴微流控芯片及成型装置制造方法及图纸

技术编号:19912627 阅读:35 留言:0更新日期:2018-12-28 21:33
本实用新型专利技术提供了一种液滴微流控芯片及成型装置,液滴微流控芯片包括:底板、流道层、支撑层和密封层,流道层叠置在底板的上方,流道层的底面上设有用于形成液滴的流道,底板密封流道,流道层的顶面上设有多个连接柱;支撑层,叠置在流道层的上方,支撑层具有供连接柱穿设的连接孔;密封层,叠置在支撑层的上方,本实用新型专利技术技术方案克服现有技术中液滴微流控芯片需采用注射泵进行驱动,对芯片的键合强度要求较高;芯片需要与外部液路及接头相连,在添加样品和试剂时不便于操作的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种液滴微流控芯片及成型装置
本技术涉及微流控
,具体涉及一种液滴微流控芯片及成型装置。
技术介绍
液滴微流控技术不同于传统的连续流微流控系统,液滴微流控技术采用互不相溶的两相流体形成微液滴,对分散的液滴进行操控,是一种非连续流微流控技术。液滴微流控技术具有诸多特点:液滴之间相互独立,无交叉污染和扩散;体积小,样品和试剂的用量少;表面积大,热传递速度快;生成速率快,通量高;液滴尺寸均一,单分散性良好。由于技术特点突出,液滴微流控技术被广泛应用于功能材料合成、生命科学和食品加工等领域。目前,最常用的液滴生成方法是采用注射泵进行驱动的,主要存在以下缺点:1、液滴微流控芯片需要与外部设备及管路接头连接,集成度低,装置复杂,不便于操作。由于需要通过外部管路和接头输运样品和试剂,实际操作过程中需要大量的样品和试剂,并且管接头存在死体积,容易造成样品和试剂的损失;当样品量较少时又难以操作。2、注射泵是通过提供正压驱动力的方式驱动液体的,对芯片的键合强度要求较高,此种驱动方式压力过大时容易导致芯片泄漏。并且常规的注射泵采用步进电机驱动液体,存在脉冲效应,难以精确控制液体的流速和压力,这会影响本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液滴微流控芯片,其特征在于,包括:底板(10);流道层(20),叠置在所述底板(10)的上方,所述流道层(20)的底面上设有用于形成液滴的流道(22),所述底板(10)密封所述流道(22),所述流道层(20)的顶面上设有多个连接柱(21);支撑层(30),叠置在所述流道层(20)的上方,所述支撑层(30)具有供所述连接柱(21)穿设的连接孔(31);密封层(40),叠置在所述支撑层(30)的上方;其中,所述密封层(40)、部分所述连接柱(21)及所述流道层(20)上的对应位置均设有样品腔(211)、油腔(212)和液滴收集腔(213),所述密封层(40)、部分所述连接柱(21)及所述流...

【技术特征摘要】
1.一种液滴微流控芯片,其特征在于,包括:底板(10);流道层(20),叠置在所述底板(10)的上方,所述流道层(20)的底面上设有用于形成液滴的流道(22),所述底板(10)密封所述流道(22),所述流道层(20)的顶面上设有多个连接柱(21);支撑层(30),叠置在所述流道层(20)的上方,所述支撑层(30)具有供所述连接柱(21)穿设的连接孔(31);密封层(40),叠置在所述支撑层(30)的上方;其中,所述密封层(40)、部分所述连接柱(21)及所述流道层(20)上的对应位置均设有样品腔(211)、油腔(212)和液滴收集腔(213),所述密封层(40)、部分所述连接柱(21)及所述流道层(20)之间对应的所述样品腔(211)、所述油腔(212)和所述液滴收集腔(213)相互连通,所述流道层(20)上的所述密封层(40)、部分所述连接柱(21)及所述流道层(20)与所述流道(22)连通,其余部分的所述连接柱(21)连接所述密封层(40)和所述流道层(20)。2.根据权利要求1所述的液滴微流控芯片,其特征在于,所述流道(22)的高度h与所述流道层(20)的厚度Ht的关系为:10×h≤Ht≤100×h,和/或,所述流道(22)的高度h与所述底板(10)的厚度Hb的关系为:10×h≤Hb≤50×h。3.根据权利要求1所述的液滴微流控芯片,其特征在于,所述液滴收集腔(213)的体积Vd等于所述油腔(212)的体积Vo与所述样品腔(211)的体积Vs之和。4.根据权利要求1所述的液滴微流控芯片,其特征在于,其余部分的所述连接柱(21)穿设的所述连接孔(31)的直径和数量分别为D和N,所述支撑层(30)的面积为S,其中,2S/25πD2≤N≤S/2πD2,D为1~10mm。5.根据权利要求1所述的液滴微流控芯片,其特征在于,所述流道(22)包括分别与所述油腔(212)、所述样品腔(211)及所述液滴收集腔(213)对应连通的油路通道(221)、样品通道(222)和液滴通道(223)。6.根据权利要求1所述的液滴微流控芯片,其特征在于,所述液滴微流控芯片还包括叠置在所述支撑层(30)的上方且围绕在所述密封层(40)四周的围栏(32),所述围栏(32)和所述支撑层(30)一体成型或分体成型。7.根据权利要求6所述的液滴微流控芯片,其特征在于,所述密封层(40)、多个所述连接柱(21)、所述流道层(20)形成第一柔性芯片,所述围栏(32)和所述支撑层(30)形成硬质芯片,所述底板(10)形成第二柔性芯片,在所述硬质芯片上通过模塑法成型出所述第一柔性芯片,所述第二柔性芯片也通过模塑法成型。8.根据权利要求7所述的液滴微流控芯片,其特征在于,所述密封层(40)、所述连接柱(21)和所述流道层(20)和...

【专利技术属性】
技术研发人员:蒋克明黎海文周武平刘聪张涛印晨宇刘聪
申请(专利权)人:中国科学院苏州生物医学工程技术研究所
类型:新型
国别省市:江苏,32

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