微流控芯片及其检测方法和制作方法技术

技术编号:21232768 阅读:40 留言:0更新日期:2019-05-31 23:06
一种微流控芯片及其检测方法和制作方法。该微流控芯片包括:至少两个旋转轴心和至少一个检测结构。至少两个旋转轴心包括第一旋转轴心和第二旋转轴心;至少一个检测结构包括第一检测结构。第一检测结构包括:进液口、连接通道和至少一个检测流道,进液口通过连接通道与至少一个检测流道相连,各检测流道包括第一腔室、第二腔室和第一连接流道,进液口与第一旋转轴心的距离小于第一腔室与第一旋转轴心的距离,第一腔室与第一旋转轴心的距离大于第二腔室与第一旋转轴心的距离,第一腔室与第二旋转轴心的距离小于第二腔室与第二旋转轴心的距离。由此,该微流控芯片可通过改变旋转轴心来实现对微流体进行有效控制。

Microfluidic chips and their detection methods and fabrication methods

The invention relates to a microfluidic chip, a detection method and a manufacturing method thereof. The microfluidic chip comprises at least two rotating axes and at least one detection structure. At least two rotating axes include a first rotating axle and a second rotating axle; at least one detection structure includes a first detection structure. The first detection structure includes: a liquid inlet, a connecting channel and at least one detection channel. The liquid inlet is connected with at least one detection channel through a connecting channel. Each detection channel includes a first chamber, a second chamber and a first connecting channel. The distance between the liquid inlet and the first rotating axis is less than the distance between the first chamber and the first rotating axis, and the distance between the first chamber and the first rotating axis. The distance between the first chamber and the second rotating axis is larger than that between the second chamber and the second rotating axis. Therefore, the microfluidic chip can effectively control the microfluids by changing the rotating axis.

【技术实现步骤摘要】
微流控芯片及其检测方法和制作方法
本公开的实施例涉及一种微流控芯片,微流控芯片的检测方法和微流控芯片的制作方法。
技术介绍
微流控(Microfluidics)技术是一种可在微米尺度对流体进行操控或检测的技术。微流控技术具有将生物、化学等实验室的基本功能微缩到一个几平方厘米的芯片上的能力,从而可自动完成生化分析过程中的样品制备、反应、分离、检测等基本操作。目前,微流控芯片的驱动方式有很多种,主要可分为压力驱动方式、电驱动方式、离心力驱动方式。压力驱动方式主要依靠进进液口和出液口两端的压力差驱使微流体在流控芯片中的流道运动;通常的压力驱动方式的动力系统主要有两种:一种是外部的宏观泵或者注射器,另一种是集成在微流控芯片中的微泵。电驱动方式主要通过在微流控芯片中的流道中配置电极,通过介电润湿原理或电渗流原理驱动微流体在流道中运动。离心力驱动方式则是通过微流控芯片的高速旋转,使得微流体在离心力作用下沿着流道运动。
技术实现思路
本公开实施例提供一种微流控芯片及其检测方法和制作方法。该微流控芯片可通过改变旋转轴心来改变微流体在微流控芯片中的流动方向,从而可实现对微流体进行有效控制。并且,该微流控芯片同时还具有结构简单,成本低等优点。本公开至少一个实施例提供一种微流控芯片,其包括:至少两个旋转轴心,包括第一旋转轴心和第二旋转轴心;以及至少一个检测结构,包括第一检测结构,所述第一检测结构包括:进液口、连接通道和至少一个检测流道,所述进液口通过所述连接通道与所述至少一个检测流道相连,各所述检测流道包括第一腔室、第二腔室和连接所述第一腔室和所述第二腔室的第一连接流道,所述进液口与所述第一旋转轴心的距离小于所述第一腔室与所述第一旋转轴心的距离,所述第一腔室与所述第一旋转轴心的距离大于所述第二腔室与所述第一旋转轴心的距离,所述第一腔室与所述第二旋转轴心的距离小于所述第二腔室与所述第二旋转轴心的距离。例如,在本公开一实施例提供的微流控芯片中,在所述第一检测结构中,从所述第一腔室到所述第二腔室,所述第一连接流道上的各个位置与所述第一旋转轴心的距离逐渐减小,所述第一连接流道上的各个位置与所述第二旋转轴心的距离逐渐增大。例如,在本公开一实施例提供的微流控芯片中,在所述第一检测结构中,所述连接通道包括第一连接通道和第二连接通道,所述第一连接通道将所述进液口与所述第二连接通道相连,从所述进液口到所述第二连接通道,所述第一连接通道上的各个位置与所述第一旋转轴心的距离逐渐增大,所述第二连接通道为以所述第一旋转轴心为圆心的圆弧通道,所述圆弧通道上的各个位置与所述第一旋转轴心的距离相等,所述至少一个检测流道分别与所述圆弧通道相连。例如,在本公开一实施例提供的微流控芯片中,在所述第一检测结构中,各所述连接通道还包括:第三连接通道,将所述圆弧通道和所述第一腔室相连,从所述圆弧通道到所述第一腔室,所述第三连接通道上的各个位置与所述第一旋转轴心的距离逐渐增大。例如,在本公开一实施例提供的微流控芯片中,在所述第一检测结构中,各检测流道还包括:第三腔室,所述第二腔室与所述第二旋转轴心的距离大于所述第三腔室与所述第二旋转轴心的距离,所述第二腔室与所述第一旋转轴心的距离小于所述第三腔室与所述第一旋转轴心的距离。例如,在本公开一实施例提供的微流控芯片中,在所述第一检测结构中,各所述检测流道还包括:第二连接流道,将所述第二腔室与所述第三腔室相连,从所述第二腔室到所述第三腔室,所述第二连接流道上的各个位置与所述第二旋转轴心的距离逐渐减小,所述第二连接流道上的各个位置与所述第一旋转轴心的距离逐渐增大。例如,在本公开一实施例提供的微流控芯片中,所述第一检测结构还包括第一出液口和排液流道,在所述第一检测结构中,各所述检测流道还包括第三连接流道,所述第三连接流道将所述第三腔室与所述排液流道相连,所述排液流道将所述第三连接流道与所述第一出液口相连,从所述第三腔室到所述排液流道,所述第三连接流道上的各个位置与所述第一旋转轴心的距离逐渐减小,所述第三连接流道上的各个位置与所述第二旋转轴心的距离逐渐增大。例如,在本公开一实施例提供的微流控芯片中,所述第一检测结构还包括:第二出液口,与所述连接通道相连,所述进液口与所述连接通道的一端相连,所述第二出液口与所述连接通道的另一端相连,所述检测流道与所述连接通道的连接点位于所述进液口与所述第二出液口之间,所述第二出液口与所述第一旋转轴心的距离大于所述第一腔室与所述第一旋转轴心的距离。例如,在本公开一实施例提供的微流控芯片中,所述第一检测结构还包括:过滤区,位于所述进液口与所述连接通道之间,并被配置为从所述进液口进入的流体样品进行过滤。例如,在本公开一实施例提供的微流控芯片中,在所述第一检测结构中,至少一个检测流道包括多个检测流道。例如,在本公开一实施例提供的微流控芯片中,至少一个检测结构还包括第二检测结构,所述第二检测结构与所述第一检测结构关于所述第一旋转轴心与所述第二旋转轴心的连线的中点大致呈中心对称。例如,在本公开一实施例提供的微流控芯片中,其还包括:轴心连接区,位于所述第一旋转轴心与所述第二旋转轴心之间,并将所述第一旋转轴心与所述第二旋转轴心相连。例如,在本公开一实施例提供的微流控芯片中,其包括:第一基板;第二基板;以及第三基板,所述第一旋转轴心位于所述第一基板、所述第二基板和所述第三基板中,所述第二旋转轴心位于所述第一基板、所述第二基板和所述第三基板,所述连接通道位于所述第二基板靠近所述第一基板的一侧,所述第一腔室贯穿所述第二基板,所述第二腔室和所述第一连接流道位于所述第二基板靠近所述第三基板的一侧。本公开一实施例提供一种使用上述的微流控芯片的检测方法,其包括:向进液口通入待检测的流体样品;使用所述第一旋转轴心进行旋转,以使所述流体样品通过所述连接通道进入所述第一腔室,然后停止旋转;使用所述第二旋转轴心进行旋转,以使所述流体样品从所述第一腔室通过所述第一连接流道进入所述第二腔室,然后停止旋转。例如,在本公开一实施例提供的微流控芯片的检测方法中,在所述第一检测结构中,各检测流道还包括:第三腔室,所述第二腔室与所述第二旋转轴心的距离大于所述第三腔室与所述第二旋转轴心的距离,所述第二腔室与所述第一旋转轴心的距离小于所述第三腔室与所述第一旋转轴心的距离,所述检测方法还包括:使用所述第一旋转轴心进行旋转,以使所述流体样品从所述第二腔室进入所述第三腔室,然后停止旋转。例如,在本公开一实施例提供的微流控芯片的检测方法中,所述第一腔室被配置为存储所述流体样品,所述第二腔室被配置为存储反应物,所述反应物被配置为与所述流体样品进行反应。例如,在本公开一实施例提供的微流控芯片的检测方法中,所述第三腔室被配置为对反应过后的所述流体样品进行检测。本公开至少一个实施例还提供一种上述微流控芯片的制作方法,其包括:形成至少两个旋转轴心,包括第一旋转轴心和第二旋转轴心;以及形成至少一个检测结构,包括第一检测结构,所述第一检测结构包括:进液口、连接通道和至少一个检测流道,所述进液口通过所述连接通道与所述至少一个检测流道相连,各所述检测流道包括第一腔室、第二腔室和连接所述第一腔室和所述第二腔室的第一连接流道,所述进液口与所述第一旋转轴心的距离小于所述第一腔室本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微流控芯片,包括:至少两个旋转轴心,包括第一旋转轴心和第二旋转轴心;以及至少一个检测结构,包括第一检测结构,其中,所述第一检测结构包括:进液口、连接通道和至少一个检测流道,所述进液口通过所述连接通道与所述至少一个检测流道相连,各所述检测流道包括第一腔室、第二腔室和连接所述第一腔室和所述第二腔室的第一连接流道,所述进液口与所述第一旋转轴心的距离小于所述第一腔室与所述第一旋转轴心的距离,所述第一腔室与所述第一旋转轴心的距离大于所述第二腔室与所述第一旋转轴心的距离,所述第一腔室与所述第二旋转轴心的距离小于所述第二腔室与所述第二旋转轴心的距离。

【技术特征摘要】
1.一种微流控芯片,包括:至少两个旋转轴心,包括第一旋转轴心和第二旋转轴心;以及至少一个检测结构,包括第一检测结构,其中,所述第一检测结构包括:进液口、连接通道和至少一个检测流道,所述进液口通过所述连接通道与所述至少一个检测流道相连,各所述检测流道包括第一腔室、第二腔室和连接所述第一腔室和所述第二腔室的第一连接流道,所述进液口与所述第一旋转轴心的距离小于所述第一腔室与所述第一旋转轴心的距离,所述第一腔室与所述第一旋转轴心的距离大于所述第二腔室与所述第一旋转轴心的距离,所述第一腔室与所述第二旋转轴心的距离小于所述第二腔室与所述第二旋转轴心的距离。2.根据权利要求1所述的微流控芯片,其中,在所述第一检测结构中,从所述第一腔室到所述第二腔室,所述第一连接流道上的各个位置与所述第一旋转轴心的距离逐渐减小,所述第一连接流道上的各个位置与所述第二旋转轴心的距离逐渐增大。3.根据权利要求1所述的微流控芯片,其中,在所述第一检测结构中,所述连接通道包括第一连接通道和第二连接通道,所述第一连接通道将所述进液口与所述第二连接通道相连,从所述进液口到所述第二连接通道,所述第一连接通道上的各个位置与所述第一旋转轴心的距离逐渐增大,所述第二连接通道为以所述第一旋转轴心为圆心的圆弧通道,所述圆弧通道上的各个位置与所述第一旋转轴心的距离相等,所述至少一个检测流道分别与所述圆弧通道相连。4.根据权利要求3所述的微流控芯片,其中,在所述第一检测结构中,各所述连接通道还包括:第三连接通道,将所述圆弧通道和所述第一腔室相连,从所述圆弧通道到所述第一腔室,所述第三连接通道上的各个位置与所述第一旋转轴心的距离逐渐增大。5.根据权利要求1-4中任一项所述的微流控芯片,其中,在所述第一检测结构中,各检测流道还包括:第三腔室,所述第二腔室与所述第二旋转轴心的距离大于所述第三腔室与所述第二旋转轴心的距离,所述第二腔室与所述第一旋转轴心的距离小于所述第三腔室与所述第一旋转轴心的距离。6.根据权利要求5所述的微流控芯片,其中,在所述第一检测结构中,各所述检测流道还包括:第二连接流道,将所述第二腔室与所述第三腔室相连,从所述第二腔室到所述第三腔室,所述第二连接流道上的各个位置与所述第二旋转轴心的距离逐渐减小,所述第二连接流道上的各个位置与所述第一旋转轴心的距离逐渐增大。7.根据权利要求6所述的微流控芯片,其中,所述第一检测结构还包括第一出液口和排液流道,在所述第一检测结构中,各所述检测流道还包括第三连接流道,其中,所述第三连接流道将所述第三腔室与所述排液流道相连,所述排液流道将所述第三连接流道与所述第一出液口相连,从所述第三腔室到所述排液流道,所述第三连接流道上的各个位置与所述第一旋转轴心的距离逐渐减小,所述第三连接流道上的各个位置与所述第二旋转轴心的距离逐渐增大。8.根据权利要求1-4中任一项所述的微流控芯片,所述第一检测结构还包括:第二出液口,与所述连接通道相连,其中,所述进液口与所述连接通道的一端相连,所述第二出液口与所述连接通道的另一端相连,所述检测流道与所述连接通道的连接点位于所述进液口与所述第二出液口之间,所述第二出液口与所述第一旋转轴心的距离大于所述第一腔室与所述第一旋转轴心的距离。9.根据权利要求1-4中任一项所述的微流控芯片,所述第一检测结构还包括:过滤区,位于所述进液口与所述连接通道之间,并被配置为从所述进液口进入的流体样品进行过滤。10.根据权利要求1-4中任一项所述的微流控芯片,其中,在所述第一检测结构中,至少一个检测流道包括多个检测流道。11.根据权利要求1-4中任一项所述的微流控芯片,其中,至少一个检测结构还包括第二检测结构,所述第二检测结构与所述第一检测结构关于所述第一旋转轴心与所述第二旋转轴心的连线的中点大致呈中心对称。12.根据权利要求1-4中任一项所述的微流控芯片,还包括:轴心连...

【专利技术属性】
技术研发人员:唐浩张青朱学辉孟虎周全国程久阳周丽佳王志东鲁彦成
申请(专利权)人:京东方科技集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:北京,11

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