一种微流道结构和微流控芯片制造技术

本实用新型专利技术涉及微流控技术领域，尤其涉及一种微流道结构和微流控芯片。本实用新型专利技术公开了一种微流道结构，包括：气泡单元、微球聚焦单元和液滴单元，气相入口通入气相，连续相入口通往连续相，气相受到连续相非对称突扩流场的作用，气相被连续相剪切形成单分散气泡，由于气液两相表面张力远大于液液两相表面张力，微球悬浮液在与单分散气泡汇合时被剪切形成单分散的液滴，通过控制气相、连续相和样品液的流量，实现液滴定量包裹微球。该微流道结构简单，易于批量生产，由于气体与液体之间的表面张力大，使得液滴的生成更加便捷，扩宽了流体的选择范围，解决了现有的微流道结构难以生成液滴的技术问题。

A Microchannel Structure and Microfluidic Chip

The utility model relates to the field of microfluidic technology, in particular to a microfluidic channel structure and a microfluidic chip. The utility model discloses a micro-channel structure, which comprises a bubble unit, a microsphere focusing unit and a droplet unit, a gas inlet leading to the gas phase and a continuous phase inlet leading to the continuous phase. The gas phase is affected by the asymmetric sudden expansion flow field of the continuous phase, and the gas phase is sheared by the continuous phase to form a monodisperse bubble. Because the surface tension of the gas-liquid two phases is much larger than that of the liquid-liquid two phases, the microspheres are suspended. When the liquid merges with the monodisperse bubbles, it shears to form monodisperse droplets. By controlling the flow rate of gas phase, continuous phase and sample liquid, the droplets can encapsulate the microspheres quantitatively. Because of the large surface tension between gas and liquid, the formation of droplets is more convenient, the selection range of fluids is widened, and the technical problem that the existing micro-channel structure is difficult to generate droplets is solved.

【技术实现步骤摘要】
一种微流道结构和微流控芯片
本技术涉及微流控
，尤其涉及一种微流道结构和微流控芯片。
技术介绍
微流控是一项在微小尺度下利用微尺度下流体的流动性质，控制流体流动的技术，使用各种主动或者被动的操作技术控制流体在芯片内部处于层流和低雷诺数的状态进而达到精确操控样品的目的。这种技术能够把材料、化学和生物等领域中所涉及到的一系列流程如样品制备、化学反应、分离、检测集成到只有几个平方厘米甚至更小的芯片上完成。微流控技术生成液滴的方法可分为主动式和被动式两大类，主动式方法通过施加气压、电场等外力方法改变液体的自然流动特巧来产生微液滴，然而这种方法设备成本高，操作复杂，且外场作用力对微球的生物活性有不良影响；被动式方法通过改变微通道的几何形状与液相的流动特性控制液相流动产生微液滴，操作简单、无污染、制作成本低。目前微流控技术中，采用被动迪恩流是聚焦微球最为有效的方式之一，这种方法能够将在微流道上紊乱分布的微球聚焦成等间距排布的队列，请参阅图1，为现有技术中涡旋聚焦弯道的结构及微球聚焦示意图。将聚焦成等间距排布的微球队列包裹入单分散液滴，能够实现对微球定量包裹，但是被动式方法对连续相和分散相流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微流道结构，其特征在于，包括：气泡单元、微球聚焦单元和液滴单元；所述气泡单元包括：气相入口、气相流道、连续相入口、连续相流道和两相流道；所述气相流道第一端与所述气相入口连通，所述气相流道第二端与所述连续相流道第二端连通，且所述气相流道第二端与所述连续相流道第二端汇合于所述两相流道第一端；所述连续相入口与所述连续相第一端连通；所述微球聚焦单元包括：样品液入口和涡旋聚焦弯道；所述涡旋聚焦弯道第一端与所述样品液入口连通；所述液滴单元包括：四相流道和四相出口；所述四相流道第一端与所述四相出口连接；所述两相流道第二端与所述涡旋聚焦弯道第二端汇合于所述四相流道第二端。

【技术特征摘要】
1.一种微流道结构，其特征在于，包括：气泡单元、微球聚焦单元和液滴单元；所述气泡单元包括：气相入口、气相流道、连续相入口、连续相流道和两相流道；所述气相流道第一端与所述气相入口连通，所述气相流道第二端与所述连续相流道第二端连通，且所述气相流道第二端与所述连续相流道第二端汇合于所述两相流道第一端；所述连续相入口与所述连续相第一端连通；所述微球聚焦单元包括：样品液入口和涡旋聚焦弯道；所述涡旋聚焦弯道第一端与所述样品液入口连通；所述液滴单元包括：四相流道和四相出口；所述四相流道第一端与所述四相出口连接；所述两相流道第二端与所述涡旋聚焦弯道第二端汇合于所述四相流道第二端。2.根据权利要求1所述的微流道结构，其特征在于，所述两相流道、所述涡旋聚焦弯道和所述四相流道的横截面形状相同。3.根据权利要求2所述的微流道结构，其特征在于，所述两相流道、所述涡旋聚焦弯道和所述四相流道的高度均为50μm～200μm，且所述高度一致。4.根据权利要求1所述的微流道结构，其特征在于，所述两相流道长度为0.8cm～1cm。5.根据权利要求1所述的微流道结构，其特征在于，所述连续相流道...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙思帆，王超，陈颖，成正东，蔡小燕，卜恩奇，廖明正，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：新型
国别省市：广东,44