一种微流控器件、微流控系统、及液滴质量检测方法技术方案

本申请公开了一种微流控器件、微流控系统、及液滴质量检测方法，用以提高液滴大小均一性。本申请实施例提供的微流控器件包括：衬底基板，驱动电极，以及力敏层；微流控器件具有液滴容置通道；液滴容置通道在衬底基板的正投影，覆盖驱动电极在衬底基板的正投影；液滴容置通道包括：称重通道，入液通道，第一出液通道，以及第二出液通道；力敏层位于称重通道覆盖的区域；力敏层用于：当液滴移动到力敏层之上时，根据力敏层的电阻判断液滴的质量是否符合预设条件；驱动电极用于：驱动液滴沿入液通道移动至称重通道，当液滴的质量符合预设条件时，驱动液滴移动至第一出液通道，当液滴的质量不符合预设条件时，驱动液滴移动至第二出液通道。通道。通道。

【技术实现步骤摘要】
一种微流控器件、微流控系统、及液滴质量检测方法


[0001]本申请涉及微流控
，尤其涉及一种微流控器件、微流控系统、及液滴质量检测方法。

技术介绍

[0002]微流控技术在生物化学领域应用非常广泛，具有试剂消耗量小，控制精确，无需微泵微阀等优势。微流控器件对液滴驱动的操控是通过介电润湿效应实现的，介电润湿是指通过改变液滴与绝缘基板之间电压，来改变液滴在基板上的润湿性，造成液滴一侧表面张力改变引起疏水角变化，使液滴发生形变、位移的现象。但是目前的微流控技术分裂液滴大小的均一性控制能力有限，导致分裂的各液滴大小不均，严重影响后续利用液滴进行实验的结果的可靠性。

技术实现思路

[0003]本申请实施例提供了一种微流控器件、微流控系统、及液滴质量检测方法，用以提高液滴大小均一性。
[0004]本申请实施例提供的一种微流控器件，所述微流控器件包括：衬底基板，位于所述衬底基板之上的多个驱动电极，以及位于所述驱动电极之上的力敏层；
[0005]所述微流控器件具有液滴容置通道；所述液滴容置通道在所述衬底基板的正投影，覆盖所述驱动电极在所述衬底基板的正投影；
[0006]所述液滴容置通道包括：称重通道，与所述称重通道入口连通的入液通道，与所述称重通道第一出口连通的第一出液通道，以及与所述称重通道第二出口连通的第二出液通道；所述力敏层位于所述称重通道覆盖的区域；
[0007]所述力敏层的电阻与所述力敏层受到的压力成正比，所述力敏层用于：当液滴移动到所述力敏层之上时，根据所述力敏层的电阻判断所述液滴的质量是否符合预设条件；
[0008]所述驱动电极用于：驱动所述液滴沿所述入液通道移动至所述称重通道，当所述液滴的质量符合预设条件时，驱动所述液滴沿所述称重通道移动至所述第一出液通道，当所述液滴的质量不符合预设条件时，驱动所述液滴沿所述称重通道移动至所述第二出液通道。
[0009]在一些实施例中，在所述称重通道覆盖的区域，所述驱动电极在所述衬底基板的正投影落入所述力敏层在所述衬底基板的正投影内。
[0010]在一些实施例中，在所述称重通道覆盖的区域，所述驱动电极在所述衬底基板的正投影与所述力敏层在所述衬底基板的正投影重合。
[0011]在一些实施例中，所述微流控器件还包括：与所述入液通道的入口以及所述第二出液通道的出口均连通的储液单元；
[0012]所述驱动电极还用于：当所述液滴的质量不符合预设条件时，控制所述液滴沿所述第二出液通道移动返回至所述储液单元。
[0013]本申请实施例提供的一种微流控系统，所述微流控系统包括：本申请实施例提供的微流控器件，与所述微流控器件中的力敏层电连接的电路桥，以及与所述电路桥电连接的驱动芯片；
[0014]所述驱动芯片用于：根据所述电路桥输出的与所述力敏层的电阻相关的信号，判断所述液滴的质量是否符合预设条件。
[0015]在一些实施例中，所述电路桥包括：第一电阻，第二电阻，第三电阻、电源模块以及电压计；
[0016]所述第一电阻与所述第二电阻串联，所述第三电阻与所述力敏层串联，串联的所述第一电阻和所述第二电阻与串联的所述第三电阻和所述力敏层并联至所述电源模块；
[0017]所述电压计与所述第二电阻的一端以及所述第三电阻的一端电连接，且所述电压计与所述驱动芯片电连接，所述电压计用于确定所述第二电阻和所述第三电阻之间的电压差。
[0018]在一些实施例中，所述第一电阻，所述第二电阻，以及所述第三电阻为可变电阻。
[0019]在一些实施例中，所述微流控系统还包括：与所述驱动芯片以及所述微流控器件的驱动电极电连接的继电器。
[0020]本申请实施例提供的一种液滴质量检测方法，所述方法包括：
[0021]利用本申请实施例提供的微流控系统生成液滴；
[0022]驱动所述液滴沿所述微流控器件的入液通道移动至所述微流控器件的称重通道；
[0023]根据所述力敏层的电阻判断所述液滴的质量是否符合预设条件；
[0024]若所述液滴的质量符合预设条件，则驱动所述液滴沿所述称重通道移动至所述第一出液通道；
[0025]若所述液滴的质量符不合预设条件，则驱动所述液滴沿所述称重通道移动至所述第二出液通道。
[0026]在一些实施例中，所述微流控系统的电路桥包括：第一电阻，第二电阻，第三电阻以及电压计；根据所述力敏层的电阻判断所述液滴的质量是否符合预设条件，具体包括：
[0027]判断所述电压计的测量值是否超过预设值；
[0028]若是，则确定所述液滴的质量不符合预设条件；
[0029]若否，则确定所述液滴的质量符合预设条件。
[0030]在一些实施例中，所述第一电阻，所述第二电阻，以及所述第三电阻为可变电阻；根据所述力敏层的电阻判断所述液滴的质量是否符合预设条件之前，所述方法还包括；
[0031]当所述的微流控系统生成的第n个液滴到达所述称重通道时调节所述电路桥中的第一电阻、第二电阻以及第三电阻的阻值，以使所述电压计的测量值为0，其中，n为大于0的整数。
[0032]本申请实施例提供的微流控器件、微流控系统及液滴质量检测方法，微流控器件设置有力敏层，从而当液滴移动至力敏层之上时，可以根据力敏层的电阻判断液滴的质量是否符合预设条件，后续可以驱动质量符合预设条件的液滴向第一出液通道移动，驱动质量不符合预设条件的液滴向第二出液通道移动，从而实现对液滴的筛选，将质量符合预设条件的液滴与质量不符合预设条件的液滴分流。从而可以控制液滴质量均一性，即可以控制液滴大小均一性，可以提高实验结果可靠性。
附图说明
[0033]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0034]图1为本申请实施例提供的一种微流控器件的结构示意图；
[0035]图2为本申请实施例提供的一种微流控器件的俯视图；
[0036]图3为本申请实施例提供的另一种微流控器件的结构示意图；
[0037]图4为本申请实施例提供的一种微流控系统的结构示意图；
[0038]图5为本申请实施例提供的一种液滴质量检测方法的示意图。
具体实施方式
[0039]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例的附图，对本申请实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于所描述的本申请的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0040]除非另外定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微流控器件，其特征在于，所述微流控器件包括：衬底基板，位于所述衬底基板之上的多个驱动电极，以及位于所述驱动电极之上的力敏层；所述微流控器件具有液滴容置通道；所述液滴容置通道在所述衬底基板的正投影，覆盖所述驱动电极在所述衬底基板的正投影；所述液滴容置通道包括：称重通道，与所述称重通道入口连通的入液通道，与所述称重通道第一出口连通的第一出液通道，以及与所述称重通道第二出口连通的第二出液通道；所述力敏层位于所述称重通道覆盖的区域；所述力敏层的电阻与所述力敏层受到的压力成正比，所述力敏层用于：当液滴移动到所述力敏层之上时，根据所述力敏层的电阻判断所述液滴的质量是否符合预设条件；所述驱动电极用于：驱动所述液滴沿所述入液通道移动至所述称重通道，当所述液滴的质量符合预设条件时，驱动所述液滴沿所述称重通道移动至所述第一出液通道，当所述液滴的质量不符合预设条件时，驱动所述液滴沿所述称重通道移动至所述第二出液通道。2.根据权利要求1所述的微流控器件，其特征在于，在所述称重通道覆盖的区域，所述驱动电极在所述衬底基板的正投影落入所述力敏层在所述衬底基板的正投影内。3.根据权利要求1所述的微流控器件，其特征在于，在所述称重通道覆盖的区域，所述驱动电极在所述衬底基板的正投影与所述力敏层在所述衬底基板的正投影重合。4.根据权利要求1所述的微流控器件，其特征在于，所述微流控器件还包括：与所述入液通道的入口以及所述第二出液通道的出口均连通的储液单元；所述驱动电极还用于：当所述液滴的质量不符合预设条件时，控制所述液滴沿所述第二出液通道移动返回至所述储液单元。5.一种微流控系统，其特征在于，所述微流控系统包括：根据权利要求1～4任一项所述的微流控器件，与所述微流控器件中的力敏层电连接的电路桥，以及与所述电路桥电连接的驱动芯片；所述驱动芯片用于：根据所述电路桥输出的与所述力敏层的电阻相关的信号，判断所述液滴的质量是否符合预设条件。6.根据权利要求5所述的微流控系统，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘浩男，李达，丁丁，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：