控制沉积的微流体装置的结构制造方法及图纸

技术编号:33525321 阅读:21 留言:0更新日期:2022-05-19 01:37
可以提供微流体装置。微流体装置包括具有孔口的处理表面。微流体装置包括液体喷射通道。液体喷射通道引导至孔口。微流体装置包括引导至液体喷射通道的第一液体注入通道。第一液体注入通道具有第一端和第二端并且被布置成提供从第一端到第二端的流体流。第一液体注入通道的至少一部分比第一端和第二端(两者)更靠近处理表面以沉积颗粒。更靠近处理表面以沉积颗粒。更靠近处理表面以沉积颗粒。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】控制沉积的微流体装置的结构
相关申请的交叉引用
[0001]本申请要求于2019年8月6日提交的题为“控制沉积的微流体装置的结构(STRUCTURES ON MICROFLUIDIC DEVICES TO CONTROL SEDIMENTATION)”的美国专利申请号16/532,798的优先权,其公开内容为了所有目的以其全文以参见的方式纳入本文。


[0002]本公开总体上涉及微流体装置、包括微流体装置和声波发生器的系统、包括微流体装置和电或磁装置的系统。本公开还涉及另一种微流体装置。

技术介绍

[0003]通常,微流体探针是一种非接触式微流体系统,它结合了流体动力流动限制(HFC)和扫描探针的概念,用于产生可能需要在闭合管道内进行分析的动态微流体装置。它在众所周知的赫萧(Hele

Shaw)单元近似下操作,其中在由任意小的工作间隙隔开的两个平行的大致平坦的表面——即平面——之间产生准2D斯托克斯流,例如,以微流体双极和微流体四极构造。通常,该方法在相当长的一段时间内为人所知,并且可以用于比如平面使用时的蛋白质阵列图案化、哺乳动物细胞刺激和操作、组织切片的局部灌注以及产生浮动浓度梯度等应用。它一直被提议作为一种组织光刻工具,并且可能允许对福尔马林固定的石蜡包埋组织切片进行大量前瞻性研究。该技术还被用作高级细胞趋化性研究的工具,其中它可以允许研究迁移期间响应移动浓度梯度的细胞动力学。
[0004]微流体液体分配系统可以分化为两类:水平系统和竖直系统。在水平系统中,流体通道平行于处理表面。在竖直系统中,流体通道垂直于处理表面。
[0005]当使用微米尺寸的颗粒(大于0.1微米,例如珠子或细胞)时,可能会发生重力优于作用在它们上的其它力,然后不幸的是,这些颗粒趋于沉积。在水平系统中,沉积发生在流动停止时颗粒所在的同一区域。然而,在竖直系统的情况下,取决于颗粒的大小和流体条件,颗粒将随着重力位移,直到它发现它将停止的表面,从而污染反应表面。
[0006]与微米尺寸颗粒一起工作的竖直系统的两个主要限制是:如果流动已经停止或低于特定流速,则由于颗粒上的主要作用力是重力,因此倾向于发生沉积;并且一旦它们的分配结束,那么这些实体也特别难以从反应表面去除。
[0007]颗粒的沉积也会阻碍连续的化学过程。在连续化学过程中,液体不应留下来自先前溶液的残留物。
[0008]然而,如果存在颗粒的沉积,则可能发生液体的混合。在顺序化学中,竖直微流体装置中的液体应保持高纯度并在几秒钟内交换。
[0009]微流体探针常常必须与微米尺寸范围内的颗粒一起工作,例如微珠或细胞。因此,现有的微流体探针和竖直处理系统受到限制。

技术实现思路

[0010]根据一个实施例,提供了一种微流体装置。微流体装置包括具有孔口的处理表面。微流体装置还包括可引导至孔口的液体喷射通道。此外,微流体装置包括第一液体注入通道,该第一液体注入通道引导至具有第一端和第二端的液体喷射通道。此外,第一液体注入通道被布置成提供从第一端到第二端的流体流。第一液体注入通道的至少一部分比第一端和第二端(两者)更靠近处理表面以沉积颗粒。
[0011]根据一实施例,提供了一种系统,该系统包括根据以上讨论的第一实施例的微流体装置和声波发生器。声波发生器布置在微流体装置处并且构造成通过微流体装置传输声波。
[0012]根据一实施例,提供了一种系统,该系统包括根据上述第一实施例的微流体装置和电或磁装置。电或磁装置包括布置在微流体装置处的至少两个垫,以在第一液体注入通道的至少一部分中实现介电泳或磁拖曳。
[0013]根据一个实施例,提供了一种微流体装置。微流体装置包括液体通道。液体通道具有第一端和第二端。第一端和第二端中的每一个终止于微流体装置的(相应的)孔口处。液体通道布置成提供从第一端到第二端的流体流。第一端构造成填充有液体。第二端构造成连接到另一个装置并将液体喷射到另一个装置中。当第一端限定微流体装置的顶部时,液体通道的至少一部分布置成低于第一端和第二端,以在其中沉积颗粒。
附图说明
[0014]本申请中包括的附图被结合到说明书中并形成其一部分。它们示出了本公开的实施例,并且与说明书一起用于解释本公开的原理。附图仅是某些实施例的说明,并不限制本公开。
[0015]实施例仅借助示例并参考以下附图进行描述:
[0016]图1示出了具有一个液体注入通道的微流体装置的实施例的示意图。
[0017]图2示出了具有两个液体注入通道的微流体装置的实施例的示意图。
[0018]图3示出了具有两个有着不同角度的液体注入通道的微流体装置的实施例的示意图。
[0019]图4示出了具有三个液体注入通道的微流体装置的实施例的示意图。
[0020]图5示出了根据一个实施例的螺旋形式的液体注入通道的示意图。
[0021]图6示出了具有的液体注入通道的微流体装置的实施例的示意图,该液体注入通道具有弧线。
[0022]图7示出了具有液体注入通道的微流体装置的实施例的示意图,该液体注入通道具有槽。
[0023]图8示出了具有液体注入通道的微流体装置的实施例的示意图,该液体注入通道具有两个沉积室。
[0024]图9示出了具有排出通道的微流体装置的实施例的示意图。
[0025]图10示出了根据实施例的具有在声波影响下的微流体装置的系统的示意图。
[0026]图11示出了根据实施例的具有微流体装置和电或磁接触垫的系统的示意图。
[0027]图12示出了具有另一个装置的微流体装置的实施例的示意图。
[0028]图13示出了具有呈锯齿形形式的液体通道的微流体装置的实施例的示意图。
具体实施方式
[0029]在本说明书的上下文中,可以使用以下约定、术语和/或表达方式:
[0030]术语“微流体装置”可以表示能够在管道中至少部分地传输微米范围内的流体的装置。
[0031]术语“处理表面”可以表示微流体处理头的与微流体探针头(MFP头)和待处理表面之间的液体接触的部分。通过MFP头,处理液体被限制,并且与该被限制处理液体接触的表面上的区域可以被称为处理表面,也被称为覆盖区。
[0032]术语“孔口”可以表示限定喷射通道的端部的开口或从喷射通道到处理表面上的入口。
[0033]术语“液体喷射通道”可表示引导至处理表面或组合通道以喷射液体的通道。
[0034]术语“第一液体注入通道”可以表示用于将液体注入到处理表面上的通道。
[0035]术语“第一端和第二端”可以表示相应通道的端点,例如入口和出口,或输入部和输出部。
[0036]术语“流体流”可以表示通过具有边界的限定管的液体流。
[0037]术语“第二液体注入通道”可以表示另一个液体注入通道。第一和第二液体注入通道的第一端可以单独地布置在微流体装置处。
[0038]术语“接合部”可以表示第一液体注入通本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种微流体装置,所述微流体装置包括:具有孔口的处理表面;引导至所述孔口的液体喷射通道;引导至所述液体喷射通道的第一液体注入通道,其中,所述第一液体注入通道具有第一端和第二端,并且所述第一液体注入通道布置成提供从所述第一端到所述第二端的流体流动;并且其中,所述第一液体注入通道的至少一部分比所述第一端和所述第二端更靠近所述处理表面以沉积颗粒。2.根据权利要求1所述的微流体装置,其特征在于,还包括引导至所述液体喷射通道的第二液体注入通道。3.根据权利要求2所述的微流体装置,其特征在于,所述第一液体注入通道和所述第二液体注入通道在所述液体喷射通道的接合部处合并,并且其中,所述液体喷射通道布置成提供从所述接合部到所述孔口的流体流动。4.根据权利要求1所述的微流体装置,其特征在于,所述微流体装置的材料包括以下至少一种:塑料、弹性体、金属、陶瓷、玻璃、硅或它们的组合。5.根据权利要求2所述的微流体装置,其特征在于,所述液体喷射通道是所述第二液体注入通道的伸长部。6.根据权利要求2所述的微流体装置,其特征在于,所述第二液体注入通道具有第一端和第二端,并且布置成提供从所述第二液体注入通道的所述第一端到所述第二液体注入通道的所述第二端的流体流,并且所述第二液体注入通道的至少一部分比所述第二液体注入通道的所述第一端和所述第二端更靠近所述处理表面以沉积颗粒。7.根据权利要求2所述的微流体装置,其特征在于,所述第一液体注入通道和所述第二液体注入通道以彼此不同的相应角度弯曲。8.根据权利要求1所述的微流体装置,其特征在于,所述第一液体注入通道是成角度的弯头的形式。9.根据权利要求1所述的微流体装置,其特征在于,所述第一液体注入通道的所述至少一部分是曲线的部段,所述曲线的凸出部最靠近所述处理表面。10.根据权利要求1所述的微流体装置,其特征在于,所述第一液体注入通道的所述至少一部分包括一个或多个沉积室。11.根据权利要求1所述的微流体装置,其特征在于,所述第一液体注入通道的所述至少一部分被弯曲,使得流体流动方向的方向改变超过90
°
。12.根据权利要求1所述的微流体装置,其特征在于,所述第一液体注入通道的所述至少一部分是螺旋形部分。13.根据权利要求1所述的微流体装置,其特征在于,还包括排出通道,其中,所述排出通道的一端布置在所述液体注入通道处,以在...

【专利技术属性】
技术研发人员:R
申请(专利权)人:生物辐射实验室股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1