一种多模式微流控装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种多模式微流控装置，包括油相注射机构、水相注射机构、微流控芯片、紫外光固机构和自动化连续生产机构。微流控芯片内部具有水相通道和油相通道，水相通道的出水端插入油相通道中，水相通道和油相通道汇合后形成混合相通道。油相注射机构连接于油相通道的进油口；水相注射机构连接于水相通道的进水口；混合相通道的出口连通于紫外光固机构；紫外光固机构的出口连接至产品输出通路，输出的产品装载于器具中；自动化连续生产机构能自动移出含有产品的器具，并自动补充入新的器具。该多模式微流控装置实现装置集成一体化，安装的自动化连续生产机构能实现大批量自动生产，使用便捷。

【技术实现步骤摘要】
一种多模式微流控装置
本专利技术涉及微流控
，具体涉及一种多模式微流控设备。
技术介绍
微流控是在微尺度的通道内利用流动剪切力与表面张力之间的相互作用将连续流体切割或协同运动的一种微纳米技术，其操纵的微小流体能够达到纳升级别。微流控作为近年来发展起来的一种全新技术，在制备多相乳液和微胶囊上具有很好的技术优势，能够广泛运用于生物监测、化学合成、生物材料包裹和材料制备等诸多领域。微流控技术具有微型化、集成化等特征，被认为在聚合物微乳液和材料包覆等方面中具有巨大的发展潜力和广泛的应用前景。然而目前对于微流控装置的研究主要集中于微流控芯片结构设计方面，而对于微流控装置的自动化方面的研究几乎空白。公告号为CN207680583U的专利公布了一种聚合物乳液的微流控制备装置，包括控制器、载物台、油相注射装置、水相注射装置和微流控芯片，但是该微流控制备装置结构简单，组件分离，没有实现微流控装置一体化和无法满足大批量生产。公开号为CN110743634A的专利申请专利技术了一种一体化微流控设备，其包括：微流控芯片，油相注射装置，水相注射装置等，该设备实现了微流控组件一体化，但是仍然存在聚合物微球制备方法单一，聚合物微球收集困难和批量生产量小等问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决现有技术存在的没有实现微流控装置一体化和无法满足大批量生产的问题，能够提供一种全自动数字化、使用快捷、制备微球尺寸均匀的多模式微流控装置。为了实现本专利技术的目的，本专利技术提供了一种多模式微流控装置。所述多模式微流控装置包括：油相注射机构、水相注射机构、微流控芯片、紫外光固机构和自动化连续生产机构。所述微流控芯片内部具有水相通道和油相通道，所述水相通道的出水端插入所述油相通道中，水相通道和油相通道汇合后形成混合相通道；所述油相注射机构连接于所述油相通道的进油口；所述水相注射机构连接于所述水相通道的进水口；所述混合相通道的出口连通于所述紫外光固机构；所述紫外光固机构的出口连接至产品输出通路，输出的产品装载于器具中；所述自动化连续生产机构能自动移出含有产品的器具，并自动补充入新的器具。本专利技术的多模式微流控装置集成了油相注射机构、水相注射机构、微流控芯片、紫外光固机构和自动化连续生产机构，所述自动化连续生产机构能实现大批量自动生产，使用便捷。作为本专利技术的多模式微流控装置的进一步改进，所述油相注射机构包括油相注射器、油相管、控制油相注射器的活塞芯杆移动的油相定位块、油相补充管和油相容器；所述油相注射器用于装载油相，油相注射器的输出端连接一个油相三通阀的一端；该油相三通阀的第二端连通所述油相补充管，所述油相补充管连接于所述油相容器，带有油相自动补充功能；该油相三通阀的第三端连通所述油相管，所述油相管连通于所述油相通道的进油口。作为本专利技术的多模式微流控装置的进一步改进，水相注射机构，其包括水相注射器、水相管和水相定位块；所述水相定位块能够驱动水相注射器的活塞芯杆移动；所述水相注射器用于装载水相目标液，水相注射器的输出端连接一个水相三通阀的一端，水相三通阀的第二端连接所述水相管，水相管连通于所述水相通道的进水口。作为本专利技术的多模式微流控装置的进一步改进，所述水相注射机构还包括水相搅拌器，所述水相注射器内部含有磁力搅拌子，所述水相搅拌器能够驱动所述磁力搅拌子运动。作为本专利技术的多模式微流控装置的进一步改进，所述多模式微流控装置还包括清洗机构；所述清洗机构包括清水容器、蠕动泵、水相清洗管道、废液盘、废液管道和废液桶；水相清洗管道的两端分别连接清水容器和所述水相三通阀的第三端；所述蠕动泵安装在所述水相清洗管道的路径上；产品输出通路还能够输出至所述废液盘；所述废液盘底部设有开口，所述废液管道的两端分别连接所述开口和所述废液桶。作为本专利技术的多模式微流控装置的进一步改进，所述微流控芯片包括圆柱形锥头毛细管、半方半圆柱形毛细管、圆柱形毛细管、水相管接头和油相管接头；所述圆柱形锥头毛细管的末端为锥形；所述半方半圆柱形毛细管一端为方形，另一端为圆形；所述圆柱形锥头毛细管的末端插入所述半方半圆柱形毛细管的方形端，所述半方半圆柱形毛细管的圆形端密封连接于所述圆柱形毛细管；所述水相管接头的一端连通于所述圆柱形锥头毛细管的进水口，水相管接头和圆柱形锥头毛细管的内部形成所述水相通道，所述水相管接头的另一端为所述水相通道的进水口；所述油相管接头的一端密封包覆在所述圆柱形锥头毛细管的外壁并连通所述半方半圆柱形毛细管的方形端，形成所述油相通道，所述油相管接头的另一端为所述油相通道的进油口；所述圆柱形毛细管的出口为所述混合相通道的出口。作为本专利技术的多模式微流控装置的进一步改进，所述紫外光固机构包括框架、紫外灯板、紫外移动轴、强度检测器、紫外固化导管和电机；所述紫外移动轴固定连接于所述电机，电机固定在框架上；所述紫外灯板安置于框架内，且与穿过所述框架的活动支架固定连接，所述活动支架通过滚珠装置连接于所述紫外移动轴；所述紫外灯板上安装的紫外灯朝向所述紫外固化导管，所述紫外固化导管固定在所述框架内；所述强度检测器固定于所述框架，检测所述紫外固化导管发出的紫外光强度；所述混合相通道的出口连通于所述紫外固化导管的一端，紫外固化导管的另一端连通于所述产品输出通路。作为本专利技术的多模式微流控装置的进一步改进，所述紫外固化导管为U形，U形的两边位于所述紫外灯板下方。作为本专利技术的多模式微流控装置的进一步改进，多模式微流控装置包括机台台面，所述油相注射机构、水相注射机构、微流控芯片、紫外光固机构和自动化连续生产机构均集成在所述机台台面上；所述自动化连续生产机构包括空盘盒、推送器、接送盘、抓取组件、转盘和成品盘；所述空盘盒固定在机台台面上，内部能叠放多层表面皿；所述接送盘、转盘和成品盘均设置于机台台面上，均能够容纳一个表面皿；所述推送器安装于所述空盘盒外，具有一推杆，推杆能够推动空盘盒底层的表面皿，推杆推动表面皿的方向朝向所述接送盘；所述所述产品输出通路的末端能够插入所述转盘内的表面皿中；所述抓取组件包括空盘夹子、成品夹子、移动拖链和固定支架；固定支架固定在机台台面上；移动拖链的一端固定于固定支架，另一端分别连接于空盘夹子和成品夹子；空盘夹子能抓取接送盘中的表面皿放入转盘中，成品夹子能抓取转盘中含有微球产品的表面皿放入成品盘中。作为本专利技术的多模式微流控装置的进一步改进，所述自动化连续生产机构还包括芯片驱动组件；所述芯片驱动组件包括依次固定的芯片移动轴、拉伸螺丝和芯片定位块；所述产品输出通路和所述微流控芯片均固定在所述芯片定位块上；所述芯片移动轴通过拉伸螺丝驱动所述芯片定位块移动；所述紫外光固机构与所述芯片定位块通过连杆连接且运动状态同步。作为本专利技术的多模式微流控装置的进一步改进，本专利技术的多模式微流控装置还包括堵塞报警机构，安装在油相管或水相管上。堵塞报警机构包括流量传感器和压力传感器，当流量传感器感知管路中流量小于设定值，且压力传感器感应水压大于设定值时，表明管路堵塞，堵塞报警机构报警。本专利技术实现了一种一体化微流控装本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多模式微流控装置，其特征在于：所述多模式微流控装置包括：油相注射机构(10)、水相注射机构(20)、微流控芯片(361)、紫外光固机构(40)和自动化连续生产机构(30)；/n所述微流控芯片(361)内部具有水相通道(3614)和油相通道(3615)，所述水相通道(3614)的出水端插入所述油相通道(3615)中，水相通道(3614)和油相通道(3615)汇合后形成混合相通道；所述油相注射机构(10)连接于所述油相通道(3615)的进油口；所述水相注射机构(20)连接于所述水相通道(3614)的进水口；所述混合相通道的出口连通于所述紫外光固机构(40)；所述紫外光固机构(40)的出口连接至产品输出通路，输出的产品装载于器具中；所述自动化连续生产机构(30)能自动移出含有产品的器具，并自动补充入新的器具。/n

【技术特征摘要】
1.一种多模式微流控装置，其特征在于：所述多模式微流控装置包括：油相注射机构(10)、水相注射机构(20)、微流控芯片(361)、紫外光固机构(40)和自动化连续生产机构(30)；
所述微流控芯片(361)内部具有水相通道(3614)和油相通道(3615)，所述水相通道(3614)的出水端插入所述油相通道(3615)中，水相通道(3614)和油相通道(3615)汇合后形成混合相通道；所述油相注射机构(10)连接于所述油相通道(3615)的进油口；所述水相注射机构(20)连接于所述水相通道(3614)的进水口；所述混合相通道的出口连通于所述紫外光固机构(40)；所述紫外光固机构(40)的出口连接至产品输出通路，输出的产品装载于器具中；所述自动化连续生产机构(30)能自动移出含有产品的器具，并自动补充入新的器具。


2.根据权利要求1所述的多模式微流控装置，其特征在于：所述油相注射机构(10)包括油相注射器(12)、油相管(13)、控制油相注射器(12)的活塞芯杆移动的油相定位块(11)、油相补充管(14)和油相容器(15)；所述油相注射器(12)用于装载油相，油相注射器(12)的输出端连接一个油相三通阀的一端，该油相三通阀的第二端连通所述油相补充管(14)，所述油相补充管(14)连接于所述油相容器(15)，该油相三通阀的第三端连通所述油相管(13)，所述油相管(13)连通于所述油相通道(3615)的进油口。


3.根据权利要求1所述的多模式微流控装置，其特征在于：水相注射机构(20)，其包括水相注射器(21)、水相管(24)和水相定位块(22)；所述水相定位块(22)能够驱动水相注射器(21)的活塞芯杆移动；所述水相注射器(21)用于装载水相目标液，水相注射器(21)的输出端连接一个水相三通阀的一端，水相三通阀的第二端连接所述水相管(24)，水相管(24)连通于所述水相通道(3614)的进水口。


4.根据权利要求3所述的多模式微流控装置，其特征在于：所述水相注射机构(20)还包括水相搅拌器(23)，所述水相注射器(21)内部含有磁力搅拌子，所述水相搅拌器(23)能够驱动所述磁力搅拌子运动。


5.根据权利要求3所述的多模式微流控装置，其特征在于：所述多模式微流控装置还包括清洗机构(50)；所述清洗机构(50)包括清水容器(51)、蠕动泵(52)、水相清洗管道(53)、废液盘(55)、废液管道(57)和废液桶(58)；水相清洗管道(53)的两端分别连接清水容器(51)和所述水相三通阀的第三端；所述蠕动泵(52)安装在所述水相清洗管道(53)的路径上；产品输出通路还能够输出至所述废液盘(55)；所述废液盘(55)底部设有开口，所述废液管道(57)的两端分别连接所述开口和所述废液桶(58)。


6.根据权利要求1所述的多模式微流控装置，其特征在于：所述微流控芯片(361)包括圆柱形锥头毛细管(3611)、半方半圆柱形毛细管(3612)、圆柱形毛细管(3613)、水相管接头和油相管接头；所述圆柱形锥头毛细管(3611)的末端为锥形；所述半方半圆柱形毛细管(3612)一端为方形，另一端为圆形；所述圆柱形锥头毛细管(3611)的末端插入所述半方半圆柱形毛细管(3612)的方形端，所述半方半圆柱形毛细管(3612)的圆形端密封连接于所述圆柱形毛细管(3613)；所述水相管接头的一端连通...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄雅琳，
申请(专利权)人：厦门柯迪森科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35