一种微型孔板制造技术

本发明专利技术公开了一种微型孔板，包括上层基板、下层基板和中间层薄膜；一种微型孔板，其特征在于，包括上层基板、下层基板和中间层薄膜；上层基板上设有多个微孔，至少部分微孔之间通过流道连接，且流道中设有至少一个断点；下层基板上设有与所述断点一一对应的空腔，至少部分空腔之间通过气体通道连通；下层基板上还设有气体接口，且至少部分所述空腔通过气体通道与所述气体接口连通；中间层薄膜夹设于上层基板与下层基板之间，上层基板与中间层薄膜之间围成多个互不连通的液体通道，下层基板与中间层薄膜之间围成连通的气体通道。本发明专利技术的微型孔板，可以实现孔与孔之间液体的程序化、自动化流动，从而实现自动化的生化分析。

A kind of micro orifice

【技术实现步骤摘要】
一种微型孔板
本专利技术涉及生化检测
，具体涉及一种微型孔板。
技术介绍
96孔板现今是生物医学实验室的一种通用平台，主要用于生化分析，譬如免疫分析。96板目前主要有两个缺点：(1)每个孔的体积较大，因此样品消耗量就比较大；(2)孔的换液操作需要依赖人工或者大型自动化操作仪器，不方便也比较昂贵。针对这两个缺点，我们试图将96孔板的孔缩小，同时将生化分析所有需要用到的试液均预装在96孔板的孔中，然后孔与孔相互联通，通过压力控制孔与孔之间的液体的流动，从而实现自动化的免疫分析。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种微型孔板，该微型孔板可以实现孔与孔之间液体的程序化、自动化流动，从而实现自动化的生化分析。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种微型孔板，包括上层基板、下层基板和中间层薄膜；所述上层基板上设有多个微孔，至少部分微孔之间通过流道连接，且所述流道中设有至少一个断点；所述下层基板上设有与所述断点一一对应的空腔，至少部分空腔之间通过气体通道连通；所述下层基板上还设有用于连接外部气压控制器的气体接口，且至少部分所述空腔通过气体通道与所述气体接口连通；所述中间层薄膜夹设于上层基板与下层基板之间，所述上层基板与中间层薄膜之间围成多个互不连通的液体通道，所述下层基板与中间层薄膜之间围成连通的气体通道；通过所述气压控制器控制空腔内的压力，使所述中间层薄膜与断点分离或接触，从而使多个所述液体通道相互连通或者断开，实现液体在多个微孔之间相互流通。r>进一步地，所述上层基板、中间层薄膜和下层基板之间通过螺栓螺母、锁紧结构、自锁结构、外壳、胶水或胶带固定。进一步地，所述中间层薄膜、上层基板和下层基板的材料为聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚甲基苯烯酸酯、聚四氟乙烯、聚甲醛、聚苯醚、聚氨基甲酸乙酯、聚亚苯基硫醚、聚酰胺、聚对苯二甲酸丁酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚合物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚合物、聚丙烯或聚二甲基硅氧烷。进一步地，所述微孔通过一连通孔与所述流道连通。进一步地，所述微孔、断点和气体接口的数目为1～10000个。进一步地，所述断点与上层基板、气体接口与下层基板一体成型。进一步地，所述微孔的体积为1～1000微升。进一步地，所述微型孔板还包括粘性薄膜，所述粘性薄膜贴覆于上层基板的表面。所述粘性薄膜使得上层基板上的微孔形成密封结构，用于储存试剂。进一步地，所述粘性薄膜为防水透气膜、多孔膜或者密闭膜。进一步地，所述微型孔板还包括气压芯片，所述气压芯片用于控制外部气压控制器的气压。本专利技术的微型孔板，上层基板、中间层薄膜、下层基板组装完毕后，通过气体接口接入外部气压控制器，微孔中装入试剂，贴上粘性薄膜密封即可。本专利技术中，所述微型孔板的液体通道、空腔与断点形成微阀，通过所述微阀来控制液体通道中的液体流动状态。微阀的开合状态由空腔的压力控制，当压力为负压时，微阀开启；当压力为正压时，微阀关闭。进一步地，所述微型孔板正压或者负压的压力范围在-10000KPa到10000KPa之间。本专利技术中，外部气压控制器可以控制气体压力的大小，实现正压和负压的瞬间切换。当外部气压控制器输出为负压时，通过气体通道与气体接口相接的空腔为负压，吸引中间层薄膜向下运动，此时，中间层薄膜与断点分离，中间层薄膜与下层基板之间为负压，液体吸入，压力平衡，断点两侧液体通道连通，此时，微阀状态为开启状态。同理，当外部气压控制器输出为正压时微阀状态为关闭状态。本专利技术中，每三个以及三个以上的微阀可以组成一个微泵；以下以“前阀”、“中阀”、“后阀”描述微泵的工作原理：当前阀通入负压时，前阀打开；这时，中阀通入负压，中阀中的负压将液体吸入，前阀通入正压，前阀关闭；后阀通入负压，后阀打开，这时，中阀通入正压，正压将液体挤出，这样液体就可以从前阀移动到后阀。本专利技术的有益效果：1.本专利技术的微型孔板，通过外部气压控制器控制空腔内的压力，使中间层薄膜与断点分离或接触，从而使多个液体通道相互连通或者断开，实现了液体在多个微孔之间相互流通。2.本专利技术的微型孔板，通过程序化控制微型孔板上的多个微泵和微阀，就可以实现孔与孔之间液体程序化和自动化的传输，从而实现自动化生化分析。附图说明图1是本专利技术一实施例的微型孔板的结构示意图；图2是本专利技术另一实施例的微型孔板的结构示意图；图3是微型孔板上微阀的截面示意图(微阀关闭状态)；图4是微型孔板上微阀的截面示意图(微阀开启状态)；图5是微型孔板上微泵的工作流程；图中标号说明：100、上层基板；110、微孔；120、连通孔；130、液体通道；140、断点；200、下层基板；210、气体接口；220、气体通道；230、空腔；300、中间层薄膜；A到G是阀门开关顺序；H是微泵的俯视图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本专利技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。下述实施例中，微型孔板制作技术和使用方法均为生化分析领域的常规技术和方法。以下实施例中，术语“横向”、“纵向”、“左侧”等仅相对于附图1-2中的方位所说，并不代表绝对方位。实施例1本实施例提供了一种微型孔板，包括上层基板100、下层基板200和中间层薄膜300。参照图1，3-4所示，上层基板100上设有按5×3矩阵式排列的多个微孔110，每个微孔110的孔底均设有一连通孔120，横向相邻的两连通孔120之间通过流道连接，且所述流道中设有至少一个断点140。本实施例中，横向的两流道中各设有1和3个断点140。该断点140起到了阻断液体流动的功能。下层基板200上设有与所述断点140一一对应的空腔230，从而所述空腔230形成了5×4的矩阵式排列。纵向排列的4列空腔230中，每列空腔230均设有一气体接口210，该气体接口210通过气体通道220与其中最外侧的一空腔230连通。所述气体接口210用于连接外部的气压控制器。中间层薄膜300夹设于上层基板100与下层基板200之间，其中上层基板100与中间层薄膜300之间围成多个互不连通的液体通道130，下层基板200与中间层薄膜300之间围成连通的气体通道220。在上层基板100和下层基板200施加作用力的条件下，中间层薄膜300能够与上层基板100与下层基板200紧密贴合，不漏气、不漏水。实施例2图2示出了本专利技术另一实施例的微型孔板的结构示意图，该实施例中，上层基板100上设有按3×4矩阵式排列的多个微孔110，每个微孔110的孔底均设有一连通孔120，横向相邻的两连通孔120之间通过流道连接，且最左侧的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微型孔板，其特征在于，包括上层基板、下层基板和中间层薄膜；所述上层基板上设有多个微孔，至少部分微孔之间通过流道连接，且所述流道中设有至少一个断点；/n所述下层基板上设有与所述断点一一对应的空腔，至少部分空腔之间通过气体通道连通；所述下层基板上还设有用于连接外部气压控制器的气体接口，且至少部分所述空腔通过气体通道与所述气体接口连通；/n所述中间层薄膜夹设于上层基板与下层基板之间，所述上层基板与中间层薄膜之间围成多个互不连通的液体通道，所述下层基板与中间层薄膜之间围成连通的气体通道；/n通过外部气压控制器控制空腔内的压力，使所述中间层薄膜与断点分离或接触，从而使多个所述液体通道相互连通或者断开，实现液体在多个微孔之间相互流通。/n

【技术特征摘要】
1.一种微型孔板，其特征在于，包括上层基板、下层基板和中间层薄膜；所述上层基板上设有多个微孔，至少部分微孔之间通过流道连接，且所述流道中设有至少一个断点；
所述下层基板上设有与所述断点一一对应的空腔，至少部分空腔之间通过气体通道连通；所述下层基板上还设有用于连接外部气压控制器的气体接口，且至少部分所述空腔通过气体通道与所述气体接口连通；
所述中间层薄膜夹设于上层基板与下层基板之间，所述上层基板与中间层薄膜之间围成多个互不连通的液体通道，所述下层基板与中间层薄膜之间围成连通的气体通道；
通过外部气压控制器控制空腔内的压力，使所述中间层薄膜与断点分离或接触，从而使多个所述液体通道相互连通或者断开，实现液体在多个微孔之间相互流通。


2.如权利要求1所述的微型孔板，其特征在于，所述上层基板、中间层薄膜和下层基板之间通过螺栓螺母、锁紧结构、自锁结构、外壳、胶水或胶带固定。


3.如权利要求1所述的微型孔板，其特征在于，所述中间层薄膜、上层基板和下层基板的材料为聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚甲基苯烯酸酯、聚四氟乙烯、聚甲醛、聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：张秀莉，邓权峰，罗勇，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32