基于柱塞-叠片混合流的液-液-液三相流微流体芯片制造技术

本发明专利技术公开了一种基于柱塞‑叠片混合流的液‑液‑液三相流微流体芯片，包括：柱塞生成段、入口液阻段、柱塞‑叠片混合流接触段和出口液阻段，其中，柱塞生成段由位于中间的柱塞相的入口通道和位于两侧的柱塞流中连续相的入口通道组成；柱塞‑叠片混合流接触段由柱塞流微通道、叠片流微通道和两个微通道之间的分隔墙组成；入口液阻段位于柱塞生成段和柱塞‑叠片混合流接触段之间；出口液阻段位于柱塞‑叠片混合流接触段之后，与柱塞‑叠片混合流接触段连接。该微流体芯片提高了流型稳定性，无需复杂的双乳化液滴产生机构和精细调控，总体传质效率大幅提高，可适用于通过液‑液‑液三相微流体进行制药、造粒、精细化工、材料合成、生化分析等。

【技术实现步骤摘要】
基于柱塞-叠片混合流的液-液-液三相流微流体芯片
本专利技术涉及微流体
，特别涉及一种基于柱塞-叠片混合流的液-液-液三相流微流体芯片。
技术介绍
在制药、造粒、精细化工、材料合成、生化分析等科学研究和工业生产中，常常涉及到液-液-液三相流动和相间原位耦合传质操作。特征尺寸在10-1～10-3米的微流体芯片由于具有传质传热效率高、设备简单、占地小、造价低、易于精准操控、废物量少、具有固有安全性等优点成为液-液-液三相流动操控和实现相间原位耦合传质操作的热点研究对象，具有广阔的应用前景。现有的液-液-液三相微流体芯片可分为两种：三相叠片流型式和双乳化液滴型式。三相叠片流型式使三相液体均形成极薄的流体层并流向前流动，然而由于存在两个连续的相间界面，三相流体流速、粘度、界面张力、相间压力、微通道润湿性等均必须严格控制，否则连续的相间界面非常容易被破坏而失效。同时，三相叠片流各相主体内的传质由速率较低的分子扩散控制，导致整体传质效率不高。双乳化液滴型式则是使一相以液膜型式包裹另一相形成圆形液滴，同时第三相携带圆形液滴向前运动。双乳化液滴型式中三相本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于柱塞-叠片混合流的液-液-液三相流微流体芯片，其特征在于，包括：柱塞生成段、入口液阻段、柱塞-叠片混合流接触段和出口液阻段，其中，/n所述柱塞生成段由位于中间的柱塞相的入口通道和位于两侧的柱塞流中连续相的入口通道组成；/n所述柱塞-叠片混合流接触段由柱塞流微通道、叠片流微通道和位于所述柱塞流微通道与所述叠片流微通道之间的分隔墙组成；/n所述入口液阻段位于所述柱塞生成段和所述柱塞-叠片混合流接触段之间，分别与所述柱塞生成段和所述柱塞-叠片混合流接触段连接；/n所述出口液阻段位于所述柱塞-叠片混合流接触段之后，与所述柱塞-叠片混合流接触段连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于柱塞-叠片混合流的液-液-液三相流微流体芯片，其特征在于，包括：柱塞生成段、入口液阻段、柱塞-叠片混合流接触段和出口液阻段，其中，
所述柱塞生成段由位于中间的柱塞相的入口通道和位于两侧的柱塞流中连续相的入口通道组成；
所述柱塞-叠片混合流接触段由柱塞流微通道、叠片流微通道和位于所述柱塞流微通道与所述叠片流微通道之间的分隔墙组成；
所述入口液阻段位于所述柱塞生成段和所述柱塞-叠片混合流接触段之间，分别与所述柱塞生成段和所述柱塞-叠片混合流接触段连接；
所述出口液阻段位于所述柱塞-叠片混合流接触段之后，与所述柱塞-叠片混合流接触段连接。


2.根据权利要求1所述的基于柱塞-叠片混合流的液-液-液三相流微流体芯片，其特征在于，所述柱塞流微通道中流通柱塞流，所述柱塞流包括连续相和若干个分散的柱塞相，所述叠片流微通道中流通叠片流，所述叠片流与所述柱塞流平行并流。


3.根据权利要求2所述的基于柱塞-叠片混合流的液-液-液三相流微流体芯片，其特征在于，所述柱塞流中的连续相和所述叠片流之间在所述柱...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐聪，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11