产生剪切和拉伸组合流场的微流芯片、装置及其应用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了产生剪切和拉伸组合流场的微流芯片、装置及其应用方法，微流芯片包括芯片主体，芯片主体内设置有延伸至芯片主体两端的微流沟道，微流沟道的两端之间设置有缩口结构的收缩通道和若干横隔板，若干横隔板之间形成间隙且该间隙用于形成剪切流为主导的流场，收缩通道用于形成拉伸流为主导的流场；本发明专利技术可被用于高分子拉伸和打断，当用于高分子拉伸时，具有直线状高分子占比高、高分子拉伸率高等优点；当用于高分子打断时，具有样品用量少、片段长度可控且分布均匀、打断步骤可与其他样品处理和分析步骤集成到一体化装置中等优点；当用于DNA分子打断时，还具有DNA单链损伤较少、DNA断裂端为平末端、断裂位点随机等优点。断裂位点随机等优点。断裂位点随机等优点。

【技术实现步骤摘要】
产生剪切和拉伸组合流场的微流芯片、装置及其应用方法


[0001]本专利技术涉及微流控与生物
，尤其涉及产生剪切和拉伸组合流场的 微流芯片、装置及其应用方法。

技术介绍

[0002]当前，随着微纳米技术以及精细化工技术的发展，高分子操控方法得到广 泛关注。对高分子进行拉伸和打断等操作可以被用于诸多研究和应用领域，例 如，高分子的机械化学和机械发光、高分子受到流场力作用的降解、高分子和 低维材料在流场中的定向排布和自组装、基于蛋白质分子拉伸断裂动力学行为 的蛋白质信息检测、DNA分子拉伸后进行的光学图谱分析、DNA分子打断后 进行的高通量DNA测序和基因杂交诊断等。然而，目前将高分子进行拉伸和 打断的操作仪器和方法依然欠缺。
[0003]将高分子(现有研究主要关注DNA分子等)进行拉伸的方法主要有光镊、 磁镊和原子力显微镜等单个分子操纵拉伸方法(中国专利技术专利CN106898407B) (中国专利技术专利CN107764994A)、纳米通道电泳拉伸方法(中国专利技术专利CN 103424457B)、微流芯片中的流体作用力或电泳力拉伸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.产生剪切和拉伸组合流场的微流芯片，其特征在于，其包括芯片主体，所述芯片主体内设置有延伸至芯片主体两端的微流沟道，且微流沟道的一端设为输入端，其另一端设为输出端，所述微流沟道的输入端和输出端之间设置有缩口结构的收缩通道，所述收缩通道在接近微流沟道的输入端的一侧并排设置有若干横隔板，若干横隔板之间形成间隙，且该间隙用于形成剪切流为主导的流场，所述收缩通道用于形成拉伸流为主导的流场。2.如权利要求1所述的产生剪切和拉伸组合流场的微流芯片，其特征在于，所述横隔板的长度为50～1000μm，所述横隔板之间的间隙间距为5～100μm，所述微流沟道的宽度为100～2000μm，微流沟道的高度为10～1000μm。3.如权利要求2所述的产生剪切和拉伸组合流场的微流芯片，其特征在于，所述微流沟道的宽度为600μm，微流沟道的高度为50μm，所述横隔板的长度为300或400μm，所述横隔板之间的间隙间距为20或40μm。4.如权利要求1至3之一所述的产生剪切和拉伸组合流场的微流芯片，其特征在于，所述收缩通道与微流沟道之间形成的收缩比为100∶1～2∶1。5.如权利要求4所述的产生剪切和拉伸组合流场的微流芯片，其特征在于，所述收缩通道与微流沟道之间的形成的收缩比为10∶1，所述收缩通道内还设有微柱结构。6.一种用于高分子拉伸和打断的装置，其特征在于，其包括权利要求1至5之一所述的产生剪切和拉伸组合流场的微流芯片，其还包括：驱动单元，用于提供输入动力；注射器，用于容置高分子溶液样品，其固定在驱动单元上，所述注射器的输出端通过样品注入管与微流芯片的微流沟道输入端连通，所述注射器的推杆端与驱动单元的动力输出端连接，由驱动单元的动力输出端推动注...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴淑一，刘淑雅，邱仁辉，黄伟财，林宇超，陈泽宇，林盛涛，刘文地，
申请(专利权)人：福建农林大学，
类型：发明
国别省市：