一种圆盘式芯片液体释放装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于微流控芯片技术领域，公开一种圆盘式芯片液体释放装置，包括圆盘式芯片，所述圆盘式芯片具有旋转中心，所述圆盘式芯片上设置有至少一组释放机构，所述释放机构包括储液腔、封口膜和撕裂机构，所述封口膜密封所述储液腔的开口，所述撕裂机构固定设置在所述封口膜远离所述旋转中心的一端，所述撕裂机构包括重物。本实用新型专利技术的圆盘式芯片液体释放装置，能通过简单手段实现液体的释放，在同等转速条件下，增大了对封口膜的剥离作用，起到促进释放的作用，降低了对离心转速的需求；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。

【技术实现步骤摘要】
一种圆盘式芯片液体释放装置
本技术涉及微流控芯片
，尤其涉及一种圆盘式芯片液体释放装置。
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圆盘式芯片液体释放装置。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种圆盘式芯片液体释放装置，能通过简单手段实现液体的释放，在同等转速条件下，增大了对封口膜的剥离作用，起到促进液体释放的作用，降低了对离心转速的需求；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，本技术采用以下技术方案：一种圆盘式芯片液体释放装置，包括圆盘式芯片，所述圆盘式芯片具有旋转中心，所述圆盘式芯片上设置有至少一组释放机构，所述释放机构包括储液腔、封口膜和撕裂机构，所述封口膜密封所述储液腔的开口，所述撕裂机构固定设置在所述封口膜远离所述旋转中心的一端，所述撕裂机构包括重物。具体地，离心控制装置驱动所述圆盘式芯片绕所述旋转中心转动，在离心力作用下，所述重物远离旋转中心运动，所述重物对所述封口膜有拉扯作用，所述封口膜上设置有预剥离部，在离心力足够大时，所述封口膜的预剥离部被剥离，所述储液腔内液体被释放。优选的，所述圆盘式芯片的旋转中心为圆盘的圆心，所述多组释放机构沿所述圆盘式芯片的径向依次向外布置或者沿所述圆盘式芯片的周向布置。作为一种优选的技术方案，所述撕裂机构还包括固定结构、连接结构，所述固定结构设置于所述封口膜上，所述重物通过所述连接结构与所述固定结构固定连接。优选的，所述连接结构为绳索、工装、包埋中的一种。作为一种优选的技术方案，所述释放机构还包括收集管道，所述收集管道位于所述储液腔远离所述旋转中心的一侧。作为一种优选的技术方案，所述释放机构还包括接收腔，所述接收腔与所述收集管道相连通。作为一种优选的技术方案，所述释放机构还包括挡板结构，所述挡板结构位于所述收集管道靠近所述旋转中心的一侧，所述挡板结构高度高于所述储液腔和所述圆盘式芯片。作为一种优选的技术方案，所述挡板结构在圆周方向上的圆心角大于所述封口膜释放液体时开口的圆心角。作为一种优选的技术方案，所述储液腔远离所述旋转中心的一端设置有倾斜结构。作为一种优选的技术方案，所述封口膜材质为聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯中的一种或其组合。作为一种优选的技术方案，所述重物的密度大于所述封口膜的密度。本技术的有益效果为：提供一种圆盘式芯片液体释放装置，通过简单手段(外加重物方式)实现液体的释放，在同等离心转速条件下，增大了对封口膜的剥离作用，起到促进释放的作用，降低了对离心转速的需求；可以通过调节多个因素(重物参数、封口膜参数、离心参数)实现多组液体的有序释放，而无需采用复杂的机械结构。附图说明图1为本技术实施例一中圆盘式芯片液体释放装置的结构示意图；图2为本技术实施例一中圆盘式芯片液体释放装置的使用示意图；图3为本技术实施例二中圆盘式芯片液体释放装置的结构示意图。其中，1、圆盘式芯片，2、储液腔，3、封口膜，4、撕裂机构，41、重物，42、固定结构，43、连接结构，5、挡板结构，6、收集管道，7、接收腔。具体实施方式为使对本技术的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解和认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下：实施例一如图1所示，一种圆盘式芯片液体释放装置，包括圆盘式芯片1，圆盘式芯片1具有旋转中心(未示出)，圆盘式芯片1上设置有至少一组释放机构，释放机构包括储液腔2、封口膜3和撕裂机构4，封口膜3密封储液腔2的开口，撕裂机构4固定设置在封口膜3远离旋转中心的一端，撕裂机构4包括重物41，当圆盘式芯片1离心旋转时，撕裂机构4打开封口膜3。圆盘式芯片1的旋转中心为圆盘的圆心，离心机(图未示)与旋转中心固定连接并能驱动圆盘式芯片转动，通过一定的控制程序可以控制圆盘式芯片1的转速、加减速和转向的调节，此为本领域常规技术手段，在此不再赘述。圆盘芯片包括芯片本体。当圆盘式芯片1离心旋转时，圆盘式芯片1的转速足够大，离心力足够大时，撕裂机构4对封口膜3进行拉扯而使封口膜3与芯片本体分离，从而达到释放储液腔2中液体的效果。优选的，封口膜3上设置有预剥离部，在离心力足够大时，即预剥离部处受到的离心力大于预剥离部处的封合力时，封口膜3的预剥离部被剥离，储液腔2内液体被释放。预剥离部处受到的离心力包括重物受到离心力后对预剥离部的拉扯力和储液腔内液体受到离心力后对预剥离部的挤压力。通常的，由于圆盘式芯片1用于微量试剂检测，其储液腔2内液体的量较少，因此其对预剥离部的挤压力相对于重物对预剥离部的拉扯力来说作用甚微，预剥离部处受到的离心力主要为重物受到离心力后对预剥离部的拉扯力。圆盘式芯片1的材质包括了玻璃、硅片或者常见的聚合物材料。聚合物材料包括了聚二甲基硅氧烷(PDMS)，聚氨酯、环氧树脂、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、环烯烃共聚物(COC)、聚苯乙烯(PS)、聚乙烯(PE)、氟塑料。圆盘式芯片的材质可以使上述材料中的一种或者几种。圆盘式芯片1的加工方法根据材质和结构，可以选取光刻、数控、浇注、注塑、激光雕刻、等离子刻蚀、湿法刻蚀等不同方法中的一种或者几种。封口膜3外形尺寸覆盖整个储液腔2的开口，也可以略大于储液腔2的开口，以确保储液腔2的密封效果。封口膜3材质为聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯中的一种。当然，在其他一些实施例中，封口膜3材质可以为其他的复合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种圆盘式芯片液体释放装置，包括圆盘式芯片，所述圆盘式芯片具有旋转中心，其特征在于，所述圆盘式芯片上设置有至少一组释放机构，所述释放机构包括储液腔、封口膜和撕裂机构，所述封口膜密封所述储液腔的开口，所述撕裂机构固定设置在所述封口膜远离所述旋转中心的一端，所述撕裂机构包括重物。/n

【技术特征摘要】
1.一种圆盘式芯片液体释放装置，包括圆盘式芯片，所述圆盘式芯片具有旋转中心，其特征在于，所述圆盘式芯片上设置有至少一组释放机构，所述释放机构包括储液腔、封口膜和撕裂机构，所述封口膜密封所述储液腔的开口，所述撕裂机构固定设置在所述封口膜远离所述旋转中心的一端，所述撕裂机构包括重物。


2.根据权利要求1所述的一种圆盘式芯片液体释放装置，其特征在于，所述撕裂机构还包括固定结构、连接结构，所述固定结构设置于所述封口膜上，所述重物通过所述连接结构与所述固定结构固定连接。


3.根据权利要求2所述的一种圆盘式芯片液体释放装置，其特征在于，所述连接结构为绳索、工装、包埋中的一种。


4.根据权利要求1所述的一种圆盘式芯片液体释放装置，其特征在于，所述释放机构还包括收集管道，所述收集管道位于所述封口膜远离所述旋转中心的一侧。

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【专利技术属性】
技术研发人员：顾志鹏，张意如，陈跃东，熊灿，张香玉，
申请(专利权)人：东莞市东阳光诊断产品有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44