一种离心式液体释放装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于微流控芯片技术领域，公开一种离心式液体释放装置，包括离心式芯片，所述离心式芯片具有旋转中心，所述离心式芯片上设置有至少一组释放机构，所述释放机构包括液体入口、囊泡限位机构、挤压机构、储液囊泡，所述液体入口与所述离心式芯片内的流道连通，所述囊泡限位机构固定设置在所述液体入口远离所述旋转中心的一侧，所述挤压机构滑动设置在所述液体入口靠近所述旋转中心的一侧，所述储液囊泡设置在所述囊泡限位机构与所述挤压机构之间。本发明专利技术的一种离心式液体释放装置，能通过简单手段实现液体的释放，且能实现多组液体的有序释放，而无需采用复杂的机械结构。

A centrifugal liquid release device

【技术实现步骤摘要】
一种离心式液体释放装置
本专利技术涉及微流控芯片
，尤其涉及一种离心式液体释放装置。
技术介绍
离心微流控芯片使用单一离心机操控完成复杂的流体反应，且适合高通量检测，被广泛应用于生化分析和体外诊断领域。为了提高微流控芯片检测产品的便携性和可操控性，通常要求在芯片上预埋所需的液体试剂，并完成上述试剂的可控释放。试剂的可控顺序释放有助于完成芯片上复杂生化反应。目前的离心芯片缺乏灵活、快速、低成本的液体释放手段。而且，芯片上液体试剂的预埋影响芯片的稳定性，影响芯片上预埋冻干试剂的活性，成本高，并且操作复杂。要实现单一芯片上多种试剂的存储和释放往往需要使用复杂的机械结构，甚至需要增加额外的辅助设备。生化反应通常涉及到多种流体，且需要多种流体具有一定顺序和时间间隔的反应，因此常规微流控芯片涉及到多个流体控制阀。虽然目前人们提出了各种方案，如申请号为CN201410750822.1的中国专利技术专利，公开了一种基于离心作用的微流控芯片液体试剂释放方法，该方案能解决一定的问题但仍存在以下缺陷：液体储存在袋囊中，袋囊的封合要求较高，袋囊和芯片的相对位置对其释放稳定性影响较大，此外，微流控芯片通常面积不大，该专利中袋囊的面积较大，不利于芯片其他功能单元的集成。又如申请号为CN201410631614.X的中国专利技术专利申请，公开了一种体外诊断测试卡，该方案能解决一定的问题但仍存在以下缺陷：通过挤压方式释放储存在芯片中的液体，该方式虽然可控性好，然而增加运动部件，增加了设备的复杂程度。基于上述情况，我们有必要设计一种能够解决上述问题的离心式液体释放装置。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：提供一种离心式液体释放装置，能通过简单手段实现液体的释放，且能实现多组液体的有序释放，而无需采用复杂的机械结构。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一种离心式液体释放装置，包括离心式芯片，所述离心式芯片具有旋转中心，所述离心式芯片上设置有至少一组释放机构，所述释放机构包括液体入口、囊泡限位机构、挤压机构、储液囊泡，所述液体入口与所述离心式芯片内的流道连通，所述囊泡限位机构固定设置在所述液体入口远离所述旋转中心的一侧，所述挤压机构滑动设置在所述液体入口靠近所述旋转中心的一侧，所述储液囊泡设置在所述囊泡限位机构与所述挤压机构之间。具体地，离心控制装置驱动所述离心式芯片绕所述旋转中心转动，在离心力作用下，所述挤压机构朝向所述囊泡限位机构滑动，所述挤压机构将预封装有目标液体的所述储液囊泡挤压在所述囊泡限位机构上，此时所述储液囊泡位于所述液体入口上方，在离心力足够大时，所述储液囊泡破裂，所述储液囊泡内的液体释放，并通过所述液体入口进入所述离心式芯片内。优选的，所述离心式芯片呈圆盘形，所述旋转中心为圆盘的圆心，所述挤压机构、所述储液囊泡及所述囊泡限位机构沿所述离心式芯片的径向依次向外布置。优选的，所述囊泡限位机构、所述挤压机构及所述储液囊泡的外形相配合，确保所示储液囊泡和所示挤压机构在高速转动下不会发生明显位移，并且确保所述储液囊泡能被完全挤压，能将封装在内的液体完全释放出来。优选的，所述挤压机构为挤压块。优选的，所述离心控制装置为离心机，所述离心机与所述旋转中心固定连接。作为一种优选的技术方案，所述囊泡限位机构上设置有朝向所述储液囊泡的刺破结构。具体地，所述刺破结构具有锋利的尖端，在所述储液囊泡被挤压至所述囊泡限位机构上时，所述刺破结构能更加容易刺破所述储液囊泡。所述刺破结构的数量为一个或多个。作为一种优选的技术方案，所述刺破结构靠近所述储液囊泡的底部。具体地，所述刺破结构靠近所述储液囊泡的底部，使所述储液囊泡在破裂时底部优先被刺破，有利于所述储液囊泡中液体完全释放。作为一种优选的技术方案，所述离心式芯片上设置有固定槽，所述囊泡限位机构下端可拆卸地设置在固定槽上。具体地，所述囊泡限位机构下端设置有与所述固定槽相配合的插接部，所述插接部形状尺寸与所述固定槽形状尺寸相配合，所述插接部与所述固定槽形成插拔配合。所述囊泡限位机构与所述离心式芯片可拆卸连接，方便分开保存、包装、运输，使用时组装即可，增加了装置的灵活性。作为一种优选的技术方案，所述囊泡限位机构下端覆盖所述液体入口的一部分。具体地，所述囊泡限位机构位于所述液体入口远离所述旋转中心的一侧，所述液体入口的开口远离所述旋转中心的一部分被所述囊泡限位机构下端覆盖，使沿所述囊泡限位机构流下的液体能直接流入所述液体入口内，避免液体进入到固定槽中造成浪费，确保释放的液体全部通过所述液体入口进入所述离心式芯片中。作为一种优选的技术方案，所述囊泡限位机构朝向所述储液囊泡的一侧设置有U型开口，所述储液囊泡和/或所述挤压机构的形状与所述U型开口相配合。具体地，所述U型开口能将所述储液囊泡及所述挤压机构容纳在内，所述U型开口能对所述储液囊泡及所述挤压机构进行限位，使所述储液囊泡及所述挤压机构沿所述囊泡限位机构滑动，确保所述储液囊泡和所述挤压机构不会在所示离心式芯片高速转动时发生明显位移。并确保所述储液囊泡能被完全挤压，能将封装在内的液体完全释放出来。优选的，所述储液囊泡和所述挤压机构的形状均与所述U型开口相配合。作为一种优选的技术方案，所述囊泡限位机构上端设置有限位板。具体地，所述限位板在呈U型的所述囊泡限位机构的上端，确保所述储液囊泡和所述挤压块在离心作用下不会偏离整个所述囊泡限位机构。作为一种优选的技术方案，所述囊泡限位机构朝向所述储液囊泡的一侧设置有疏水层。具体地，对所述囊泡限位机构朝向所述储液囊泡的一侧的内壁作疏水处理形成疏水层，能减少所述囊泡限位机构对液体试剂的吸附，使液体能全部顺利流下。作为一种优选的技术方案，所述囊泡限位机构朝向所述储液囊泡的一侧的内壁为倾斜结构，所述倾斜结构的上端比下端更靠近所述旋转中心。具体地，所述内壁具有一定的倾斜角度，在离心力的作用下，液体更容易进入到所述液体入口中。作为一种优选的技术方案，所述囊泡限位机构和/或所述挤压机构上设置有磁性机构。具体地，所述囊泡限位机构和所述挤压机构上分别设置有相互吸引的磁铁，或者，所述囊泡限位机构、所述挤压机构其中一个设置有磁铁，另一个设置有由可被磁铁吸附的材料制成的结构。这样更有利于所述挤压机构和所述囊泡限位机构的固定，以及对所述储液囊泡的挤压和液体的释放。本专利技术的有益效果为：提供一种离心式液体释放装置，通过简单手段实现液体的释放，且能实现多组液体的有序释放，而无需采用复杂的机械结构；储液囊泡不需要提前预埋在芯片上，节省了芯片的空间，有利于单一芯片上多种试剂的存储和有序释放；避免芯片上液体的直接储存，增强芯片的稳定性，尤其针对芯片上有冻干试剂的情况下，储液囊泡独立存在，避免对冻干试剂的干扰。试剂和芯片分离，试剂种类和体积可以随意变化，灵活性好；通过挤压机构在离心力的作用下，挤压储液囊泡和离心式芯片上的囊泡限位机构，将储液囊泡压破，释放液体；储液囊泡和挤压机构组装式存在，灵活性较好，避免了复杂的机械结构的使用，避免了复杂的流体控制阀的使用；挤压机构及囊泡限位机构可重复使用，成本较低。附图说明图1为本专利技术实施例一的结构示意图；图2为本专利技术实施例一的使用中的状态示意图；图3为本专利技术实施例一的使用后的状态示意图；图4为本专利技术实施例一中囊泡限位机构与固本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种离心式液体释放装置，包括离心式芯片(1)，所述离心式芯片(1)具有旋转中心(2)，其特征在于，所述离心式芯片(1)上设置有至少一组释放机构，所述释放机构包括液体入口(3)、囊泡限位机构(4)、挤压机构(5)、储液囊泡(6)，所述液体入口(3)与所述离心式芯片(1)内的流道连通，所述囊泡限位机构(4)固定设置在所述液体入口(3)远离所述旋转中心(2)的一侧，所述挤压机构(5)滑动设置在所述液体入口(3)靠近所述旋转中心(2)的一侧，所述储液囊泡(6)设置在所述囊泡限位机构(4)与所述挤压机构(5)之间。

【技术特征摘要】
1.一种离心式液体释放装置，包括离心式芯片(1)，所述离心式芯片(1)具有旋转中心(2)，其特征在于，所述离心式芯片(1)上设置有至少一组释放机构，所述释放机构包括液体入口(3)、囊泡限位机构(4)、挤压机构(5)、储液囊泡(6)，所述液体入口(3)与所述离心式芯片(1)内的流道连通，所述囊泡限位机构(4)固定设置在所述液体入口(3)远离所述旋转中心(2)的一侧，所述挤压机构(5)滑动设置在所述液体入口(3)靠近所述旋转中心(2)的一侧，所述储液囊泡(6)设置在所述囊泡限位机构(4)与所述挤压机构(5)之间。2.根据权利要求1所述的一种离心式液体释放装置，其特征在于，所述囊泡限位机构(4)上设置有朝向所述储液囊泡(6)的刺破结构(7)。3.根据权利要求2所述的一种离心式液体释放装置，其特征在于，所述刺破结构(7)靠近所述储液囊泡(6)的底部。4.根据权利要求1所述的一种离心式液体释放装置，其特征在于，所述离心式芯片(1)上设置有固定槽(8)，所述囊泡限位机构(4)下端可拆卸地...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾志鹏，张意如，陈跃东，邓晓侠，
申请(专利权)人：东莞东阳光医疗智能器件研发有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44