一种微流控芯片制造技术

本发明专利技术提供一种微流控芯片，包括：芯片本体，所述芯片本体表面开设至少一个第一开口及至少一个第二开口；设置在所述芯片本体内部的一个空腔或多个分离的空腔；一个或多条分离的微流通道，每条所述微流通道可连通一个或多个第一开口、一个或多个空腔及一个或多个第二开口；设置在芯片本体内部且与所述微通道隔离设置的工作电极、参比电极及对电极。本发明专利技术的有益效果在于：芯片设计成可逆封装，参比电极和工作电极及对电极可分别的制作上盖板和底板上，可对不同空腔的工作电极进行不同修饰即可实现多指标检测；芯片上盖板、底板体及附加层可以重复使用，而底板上的电极及隔离膜可以随时更换；芯片可用于流体动态检测或操作，可实现复杂流程自动化。现复杂流程自动化。现复杂流程自动化。

【技术实现步骤摘要】
一种微流控芯片


[0001]本专利技术属于电化学信号测试领域，具体涉及一种微流控芯片。

技术介绍

[0002]电化学在药物筛选、病理研究、疾病检测或仿生材料的研发上具有重要指导作用。
[0003]传统电化学测试设备体积较大，小信号测量能力有限且易受到外部环境干扰，因此测量方法局限性较大。而基于微流控芯片的电化学试由于体积小，集成度高，可使检测灵敏度得到很大的提高，应用面也扩大。
[0004]目前，微流控芯片的测试原理仍是基于工作电极、对电极和参比电极组成的三电极测试系统。但是，随着各项研究深入，对于电化学的检测需求多也逐渐多样化，比如，流体实时动态检测、同样品多指标检测、不同样品的高通量检测等等，现有的设备难以兼顾多样化需求，不仅如此许多微流控芯片无法多次重复使用，造成检测费用偏高。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供一中微流控芯片。
[0006]具体技术方案如下：
[0007]一种微流控芯片，其不同之处在于，包括：
[0008]芯片本体，所述芯片本体表面开设至少一个第一开口及至少一个第二开口；
[0009]设置在所述芯片本体内部的一个空腔或多个分离的空腔；
[0010]一个或多条分离的微流通道，每条所述微流通道可连通一个或多个第一开口、一个或多个空腔及一个或多个第二开口；
[0011]设置在芯片本体内部且与所述微通道隔离设置的工作电极、参比电极及对电极；
[0012]所述工作电极与所述空腔一一对应且包括工作电极测试部与工作电极外接部，所述工作电极测试部与所述空腔的内部空间接触；
[0013]所述参比电极包括参比电极测试部及参比电极外接部，所述对电极包括对电极测试部及对电极外接部，所述对电极测试部与所述参比电极测试部均贯穿所有所述空腔；
[0014]所述工作电极外接部、所述参比电极外接部及所述对电极外接部与所述空腔隔离设置。
[0015]进一步，所述微流控芯片还包括参比电极转接槽、工作电极转接槽及对电极转接槽；所述参比电极外接部与所述参比电极转接槽连接；所述工作电极转接槽与所述工作电极一一对应，所述工作电极外接部与所述工作电极转接槽连接；所述对电极外接部与所述对电极转接槽连接。
[0016]进一步，所述空腔的两端分别开设一个空腔开口，所述微流通道与所述空腔开口连接；所述芯片本体包括芯片本体上表面，所述芯片本体上表面开设一个或多个第一开口；和一个或多个第二开口，所述第一开口与所述第二开口分别与所述微流通道连接。
[0017]进一步，若所述微流控芯片包括多个分离的空腔，不同的所述空腔分布在所述芯
片本体的同一高度或不同高度或部分同一高度，另一部分不同高度；不同高度的所述空腔采用不同的微流通道，同一高度的所述空腔通过同一微通道连接，不同高度的所述空腔之间通过隔离膜连接，所述隔离膜为半透膜或含半透膜的物质或多孔材料连接。
[0018]进一步，所述芯片本体包括可拆卸连接的上盖板与底板，所述上盖板及所述底板之间设有隔离层；所述上盖板包括与所述隔离层相对的上盖板下面，所述底板包括与所述隔离层相对的底板上面；所述隔离层包括隔离层本体；所述空腔包括所述第一空腔孔洞及所述空腔凹槽，所述第一空腔孔洞开设在所述隔离层本体上，所述空腔凹槽开设在所述上盖板上面且与所述第一空腔孔洞一一对应，所述空腔凹槽的两端分别开设一个空腔开口，所述空腔开口与所述微流通道连接。
[0019]进一步，所述隔离层本体还连接有密封环，所述密封环在所述第一空腔孔洞四周且与所述底板上面相对。
[0020]进一步，所述参比电极与所述上盖板连接或与所述底板连接，所述上盖板或所述底板与所述隔离层拼接后，所述参比电极测试部穿过所述空腔；所述对电极与所述上盖板连接或与所述底板连接，所述上盖板或所述底板与所述隔离层拼接后，所述对电极测试部穿过所有所述空腔；所述工作电极与所述上盖板连接或与所述底板连接，所述上盖板或所述底板与所述隔离层拼接后，所述工作电极测试部与所对应的空腔的内部接触，所述工作电极测试部包括化学修饰层；所述参比电极与所述对电极不同时与所述上盖板连接或不同时与所述底板连接。
[0021]进一步，所述上盖板的一端与所述底板的一端均与所述隔离层的一端对齐，所述底板的另一端或所述上盖板的另一端在与所述隔离层的另一端的延伸处，相较于所述隔离层延伸出的面为延伸面；所述延伸面开设有对电极转接槽、参比电极转接槽及与所述工作电极一一对应的工作电极转接槽。
[0022]进一步，所述上盖板包括依次叠加的可拆卸的上盖板本体层与附加层，所述附加层包括附加层本体，所述上盖板本体层包括与所述附加层相对应的上盖板本体下面，所述对电极或所述参比电极与所述上盖板本体下面连接；所述附加层包括所述第一空腔孔洞一一对应的第二空腔孔洞，所述第二空腔孔洞的两端分别设有所述空腔开口，所述第二空腔孔洞与所述上盖板本体下面拼接成所述空腔凹槽。
[0023]进一步，所述隔离层与所述底板之间还设有一个或多个可拆卸连接的复合层，每个所述复合层包括一个或多个所述空腔；所述隔离膜在所述隔离层的第一空腔孔洞与所述复合层的所述空腔之间且与所述隔离层及与所述复合层可拆卸连接；若设有多个复合层，所述复合层与所述复合层的所述空腔之间设有所述隔离膜。
[0024]进一步，所述复合层包括可拆卸连接的第一微通道隔离层、中间复合分层及第二微通道隔离层，所述第一微通道隔离层包括第一复合层空腔孔洞，所述中间复合分层包括第二复合层空腔孔洞，所述第二微通道隔离层包括第三复合层空腔孔洞，所述第二复合层空腔孔洞的两端开设有所述空腔开口，所述空腔开口与所述微流通道连通。
[0025]进一步，若所述对电极与所述工作电极同时与所述上盖板连接或同时与所述底板连接，所述参比电极外接部与参比电极转接槽通过导电片连接；若所述参比电极与所述工作电极同时与所述上盖板连接或同时与所述底板连接，所述对电极外接部与对电极转接槽通过导电片连接。
[0026]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
[0027](1)本专利技术通过空腔分别与第一开口以及第二开口连接，可实现流体动态检测与操作，可实现复杂流程自动化，例如电极清洗，电极再修饰等，同时，检测前后，也可以采用流体清洗，操作方便，可重复使用；同时，每条微流通道便能形成一条流体线路，配合多工作电极、共参比电极、共对电极，通过微流通道设计和工不同腔室的工作电极不同修饰即可进行多通道多指标测量。
[0028](2)本专利技术通过将多个空腔通过不同高度进行划分，同一高度空腔可以测试一种样品，不同高度的空腔通过隔离进行连通，不仅可以通过电化学测试研究不同样品之间的相互作用；同时也可将隔离膜进行定制为需要研究的产品，通过电化学测试可以研究隔离膜的性质。
[0029](3)将芯片设为可拆卸的分体式结构，通过层层拼接的方式拼接出空腔结构，降低的微孔芯片的集成制造工艺难度，可以进行大批量生产；还可以进行根据测试需要进行元件替换或对工作电极进行不本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微流控芯片，其特征在于，包括：芯片本体，所述芯片本体表面开设至少一个第一开口及至少一个第二开口；设置在所述芯片本体内部的一个空腔或多个分离的空腔；一个或多条分离的微流通道，每条所述微流通道可连通一个或多个第一开口、一个或多个空腔及一个或多个第二开口；设置在芯片本体内部且与所述微通道隔离设置的工作电极、参比电极及对电极；所述工作电极包括工作电极测试部与工作电极外接部，所述工作电极测试部与所述空腔的内部空间接触且与所述空腔一一对应；所述参比电极包括参比电极测试部及参比电极外接部，所述对电极包括对电极测试部及对电极外接部，所述对电极测试部与所述参比电极测试部均贯穿所有所述空腔；所述工作电极外接部、所述参比电极外接部及所述对电极外接部与所述空腔隔离设置。2.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，所述微流控芯片还包括参比电极转接槽、工作电极转接槽及对电极转接槽；所述参比电极外接部与所述参比电极转接槽连接；所述工作电极转接槽与所述工作电极一一对应，所述工作电极外接部与所述工作电极转接槽连接；所述对电极外接部与所述对电极转接槽连接。3.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，若所述微流控芯片包括多个分离的空腔，不同的所述空腔分布在所述芯片本体的同一高度或不同高度或部分同一高度，另一部分不同高度；不同高度的所述空腔采用不同的微流通道，同一高度的所述空腔通过同一微通道连接，不同高度的所述空腔之间通过隔离膜连接，所述隔离膜为半透膜或含半透膜的物质或多孔材料。4.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，所述芯片本体包括可拆卸连接的上盖板与底板，所述上盖板及所述底板之间设有隔离层；所述上盖板包括与所述隔离层相对的上盖板下面，所述底板包括与所述隔离层相对的底板上面；所述隔离层包括隔离层本体；所述空腔包括所述第一空腔孔洞及所述空腔凹槽，所述第一空腔孔洞开设在所述隔离层本体上，所述空腔凹槽开设在所述上盖板上面且与所述第一空腔孔洞一一对应，所述空腔凹槽的两端分别开设一个空腔开口，所述空腔开口与所述微流通道连接。5.根据权利要求4所述的微流控芯片，其特征在于，所述参比电极与所述上盖板连接或与所述底板连接，所述上盖板或所述底板与所述隔离层拼接后，所述参比电极测试部穿过所述空腔；所述对电极与所述上盖板连接或与所述底板连接，所述上盖...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛政，梁烽，罗浩月，彭娟，汪丽，石剑，陈勇，
申请(专利权)人：法国介观生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：