微流控芯片、混合系统和检测系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种微流控芯片、混合系统和检测系统，涉及生物检测技术领域，解决了现有技术中微流控芯片中样本试剂的混合效率低和混合均匀性差的问题。其中，微流控芯片包括芯片本体和设置在芯片本体上的流道，流道包括依次连通的进液部、出液部和混合部；混合部包括至少一个混合段，混合段包括缓速段和加速段，缓速段包括至少一个弯折部；加速段的入口和加速段的出口分别连通在缓速段的不同位置，且至少一个弯折部位于加速段的入口和加速段的出口之间。混合系统包括驱动装置和上述微流控芯片。检测系统包括检测装置和上述混合系统。本实用新型专利技术提高了样本试剂在微流控芯片中的混合效率和混合均匀性，提高混合系统和检测系统的工作效率。系统的工作效率。系统的工作效率。

【技术实现步骤摘要】
微流控芯片、混合系统和检测系统


[0001]本技术涉及生物检测
，尤其涉及一种微流控芯片、混合系统和检测系统。

技术介绍

[0002]微流控芯片通过在小体积的芯片上以微管道构筑有机网络，利用微流技术使可控流体贯穿整个芯片，在生物学和医学研究中起到非常重要的作用。在微流控芯片的生物检测反应中，通常需要首先将两种或多种样本试剂进行等量或不等量的均匀混合，然后进行下一步反应。
[0003]现阶段，在微流控芯片中的试剂的混合通常采用被动混合和主动混合的方法进行混合。主动混合的方法包括超声震荡器混合和磁力搅拌器混合，其中，超声震荡器混合的原理是利用超声波在液体中传播时的声压剧变使样本试剂实现混合。而磁力搅拌器混合是通过推动样本试剂内的磁性搅拌子转动，进而带动样本试剂在搅拌器内不断转动，从而实现均匀混合样本试剂的目的。经过主动混合后，再将混合均匀后的样本试剂输入至微流控芯片中，以便进行下一步的反应操作。然而，主动混合的方法对样本试剂的混合都需要外部仪器或人工来实现，混合过程繁琐，实验操作难度大，实验准确性低，实验风险性高，因此，被动混合的应用越来越广泛。被动混合是指在微流控芯片的内部开设被动混合流道，不同的样本试剂同时输入被动混合流道并沿流道进行流动，在流动的过程中实现混合。
[0004]然而，相关技术中的被动混合流道对样本试剂的混合性差，样本试剂的混合效率低。

技术实现思路

[0005]鉴于上述问题，本技术的实施例提供一种微流控芯片、混合系统和检测系统，用于提高样本试剂在微流控芯片中的被动混合效率和混合均匀性，从而提高混合系统和检测系统的工作效率，以达到提高试剂稀释、反应均匀度和检测精度的目的。
[0006]为了实现上述目的，本技术的实施例提供如下技术方案：
[0007]第一方面，本技术的实施例提供一种微流控芯片，包括芯片本体和设置在芯片本体上的流道，流道包括依次连通的进液部、出液部和混合部；进液部包括至少两个进液段，至少两个进液段的出口均与混合部的入口连通；混合部包括至少一个混合段，混合段包括缓速段和加速段，缓速段包括至少一个弯折部；加速段的入口和加速段的出口分别连通在缓速段的不同位置，且至少一个弯折部位于加速段的入口和加速段的出口之间。
[0008]本技术实施例提供的微流控芯片具有如下优点：
[0009]本技术实施例提供的微流控芯片中，芯片本体上设置有流道，流道起到促进流体被动混合的作用。流道包括进液部，混合部和出液部，待混合的不同的流体在流道中流动，流动的过程种在缓速段和加速段中分别形成不同的速度分度，并实现均匀混合，最后在出液部处，流体形成充分发展的速度分布，即混合均匀后经出液部离开流道。其中，混合部
中包括有混合段，混合段中包括缓速段和加速段，部分进入混合部的流体流经缓速段，另一部分进入混合部的流体流经加速段并进行加速，加速段的出口与缓速段连通，加速段出口处的流体与缓速段内的流体混合并对缓速段内的流体进行冲击，产生冲击力，促进流过加速段的流体与流过缓速段的流体之间的混合，提高了流道内的流体的混合效率，提高了流道内的流体的混合均匀性。
[0010]在上述的微流控芯片中，可选的是，至少两个进液段包括第一进液段和第二进液段，混合部还包括入口段，第一进液段的出口与第二进液段的出口与入口段的入口连通，入口段的出口与最靠近进液部的混合段的入口连通。
[0011]在上述的微流控芯片中，可选的是，缓速段包括相互连通的第一缓速段和第二缓速段，第一缓速段靠近缓速段的入口设置，第二缓速段靠近缓速段的出口设置。
[0012]第一缓速段的延伸方向和第二缓速段的延伸方向的夹角小于或等于90度，弯折部形成在第一缓速段和第二缓速段的接合处。
[0013]在上述的微流控芯片中，可选的是，最靠近进液部的缓速段的入口与入口段的出口连通。
[0014]最靠近进液部的缓速段中的第一缓速段的延伸方向与入口段的延伸方向的夹角小于或等于90度。
[0015]在上述的微流控芯片中，可选的是，混合部包括多个混合段，多个混合段依次连通，上一个混合段的缓速段的出口与下一个混合段的缓速段的入口连通。
[0016]在上述的微流控芯片中，可选的是，上一个混合段的缓速段的延伸方向与下一个混合段的缓速段的延伸方向的夹角为锐角或钝角。
[0017]或，上一个混合段的缓速段的延伸方向与下一个混合段的缓速段的延伸方向为同一方向。
[0018]在上述的微流控芯片中，可选的是，多个混合段的缓速段均朝靠近同一个进液段的一侧弯折并形成弯折部。
[0019]在上述的微流控芯片中，可选的是，多个混合段的缓速段分别朝靠近不同的进液段的一侧弯折并形成弯折部。
[0020]在上述的微流控芯片中，可选的是，至少一个弯折部包括第一弯折部和第二弯折部，第一弯折部和第二弯折部处的弯折角度均为90度。
[0021]在上述的微流控芯片中，可选的是，加速段的入口或加速段的出口与第一弯折部和第二弯折部中的一者对准并连通。
[0022]在上述的微流控芯片中，可选的是，缓速段的横截面积大于加速段的横截面积。
[0023]和/或，缓速段的横截面积与入口段的横截面积相等。
[0024]在上述的微流控芯片中，可选的是，加速段的横截面积与缓速段的横截面积的比值大于或等于1/3，且小于1。
[0025]第二方面，本技术的实施例还提供一种混合系统，包括驱动装置以及至少一个如上所述的微流控芯片，驱动装置连通在微流控芯片的进液部或出液部上。
[0026]本技术的实施例提供的混合系统中，驱动装置驱动不同的流体分别进入微流控芯片的进液部的不同进液段，然后进入微流控芯片中的流道内，在流道内，不同的流体实现混合。由于本技术的实施例提供的混合系统中包括如上述的微流控芯片，因而具备
混合效率高，混合均匀性好的优点，具体效果参照上文，在此不再赘述。
[0027]第三方面，本技术的实施例还提供一种检测系统，包括检测装置如上所述的混合系统，检测装置连接在混合系统的出液端。
[0028]本技术的实施例提供的检测系统具有如下优点：
[0029]本技术的实施例提供的检测系统中，检测装置连接在混合系统的出液端上，经混合系统混合好的流体经出液口进入检测装置。如上所述，本技术的实施例中的混合系统中具有较高的混合效率和混合均匀性，可以达到让试剂，样本等的稀释或混合、反应等进行的更彻底，更均匀，从而从整体上提高了检测系统的检测效率和检测准确性。
[0030]本技术的构造以及它的其他技术目的及有益效果将会通过结合附图而对优选实施例的描述而更加明显易懂。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微流控芯片，其特征在于，包括芯片本体和设置在所述芯片本体上的流道，所述流道包括依次连通的进液部、混合部和出液部；所述进液部包括至少两个进液段，至少两个所述进液段的出口均与所述混合部的入口连通；所述混合部包括至少一个混合段，所述混合段包括缓速段和加速段，所述缓速段包括至少一个弯折部；所述加速段的入口和所述加速段的出口分别连通在所述缓速段的不同位置，且至少一个所述弯折部位于所述加速段的入口和所述加速段的出口之间。2.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，至少两个所述进液段包括第一进液段和第二进液段，所述混合部还包括入口段，所述第一进液段的出口与所述第二进液段的出口与所述入口段的入口连通，所述入口段的出口与最靠近所述进液部的所述混合段的入口连通。3.根据权利要求2所述的微流控芯片，其特征在于，所述缓速段包括相互连通的第一缓速段和第二缓速段，所述第一缓速段靠近所述缓速段的入口设置，所述第二缓速段靠近所述缓速段的出口设置；所述第一缓速段的延伸方向和所述第二缓速段的延伸方向的夹角小于或等于90度，所述弯折部形成在所述第一缓速段和所述第二缓速段的接合处。4.根据权利要求3所述的微流控芯片，其特征在于，最靠近所述进液部的所述缓速段的入口与所述入口段的出口连通；最靠近所述进液部的所述缓速段中的所述第一缓速段的延伸方向与所述入口段的延伸方向的夹角小于或等于90度。5.根据权利要求2
‑
4中任一项所述的微流控芯片，其特征在于，所述混合部包括多个混合段，多个所述混合段依次连通，上一个所述混合段的所述缓速段的出口与下一个所述混合段的所述缓速段的入口连通。6.根据权利要求5所述的微流控芯片...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄紫云，姜奥，
申请(专利权)人：上海荧辉医疗器械有限公司，
类型：新型
国别省市：