一种微流控芯片定量加样装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种微流控芯片定量加样装置，包括加样池；加样池顶端开口，底端封闭，且下部依次与微流控芯片上的进样微通道、反应池和气孔连通；加样池外侧形成有溢出池，溢出池与加样池之间形成溢出空间；加样池上部具有连通加样池和溢出池的溢出通道。本发明专利技术提供一种微流控芯片定量加样装置，通过加样池四周溢出池的设置，可以在芯片内反应池和微通道完成进样后自动接收多余的液体样本，无需外部辅助设备定量送样，适用于任何样本管和加样方式。且基于该装置的芯片结构简单，加工工艺简单，因此容易实现与不同系统的匹配，还能满足批量制造，成本低廉的要求。本发明专利技术可用于生物、化学、医学等领域的定量检测，尤其适用于POCT领域。尤其适用于POCT领域。尤其适用于POCT领域。

A quantitative sampling device for microfluidic chip

【技术实现步骤摘要】
一种微流控芯片定量加样装置


[0001]本专利技术涉及微流控芯片
，更具体的说是涉及一种微流控芯片定量加样装置。

技术介绍

[0002]针对类似心肌梗塞等突发性疾病，传统采样、送样、集检的流程无法满足快速诊断的要求，且随着人们生活水平的提高，对日常健康监测的需求也逐渐增加。POCT(Point
‑
of
‑
Care Testing，床旁检测，又称即时检测)技术可以在病人身边进行的快速检测与诊断，其技术优越性主要体现在：操作简单，无需专业人员；减少样本传送，节省检测时间；便携式仪器和试剂。特别适合于基层医疗机构、机场、社区等场所布置，及家庭自检。
[0003]微流控芯片，指的是在一块几厘米大小的芯片上集成生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元，并自动完成分析全过程。与传统实验室分析相比，具有体积小、样品消耗少、分析速度快等优点。因此，微流控芯片在POCT产品功能集成上具有广阔的应用前景。
[0004]微流控芯片上完成微量样品定量分析的前提是反应体积的定量，通常是在微流控芯片上微加工一定体积的反应池结构，加样时以充满反应池为标准计算加样体积。为完成定量加样，现有的技术手段包括：1)移液器加样，用移液器吸取指定体积然后对准芯片加样口按压进样，根据不同加样体积需要配备不同量程的移液器及移液枪头，且对非专业人士来说操作较为困难；2)毛细管进样，通过毛细作用可简单实现取样，但受液体样本差异等因素影响，无法准确定量；3)注射器进样，分别手动模式和注射泵自动进样模式，都需要独立设计与芯片进样口匹配的接头才能完成定量加样；4)精密泵阀设备，包括气泵、蠕动泵等，及围绕这些泵阀集成的自动移液站，可以高通量、高精度完成微流控芯片的定量加样，但体积较大，价格昂贵。综合上述分析，现有的定量加样方法对人员、设备、成本都具有非常高的要求。
[0005]因此，如何提供一种成本较低、操作简便、适用性强的现场检测加样装置，是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术提供了一种微流控芯片定量加样装置，旨在解决上述技术问题。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0008]一种微流控芯片定量加样装置，包括加样池；所述加样池顶端开口，底端封闭，且下部依次与微流控芯片上的进样微通道、反应池和气孔连通；所述加样池外侧形成有溢出池，所述溢出池与所述加样池之间形成溢出空间；所述加样池上部具有连通所述加样池和所述溢出池的溢出通道。
[0009]通过上述技术方案，本专利技术提供一种微流控芯片定量加样装置，通过加样池四周溢出池的设置，可以在芯片内反应池和微通道完成进样后自动接收多余的液体样本，无需
外部辅助设备定量送样，适用于任何样本管和加样方式。且基于该装置的芯片结构简单，加工工艺简单，因此容易实现与不同系统的匹配，还能满足批量制造，成本低廉的要求。本专利技术可用于生物、化学、医学等领域的定量检测，尤其适用于POCT领域。
[0010]优选的，在上述一种微流控芯片定量加样装置中，可以采用加样池和溢出池顶沿高度差的配合实现溢出，也可以采用开孔方式实现溢出；溢出池中可以设置吸水材料，也可以在溢出池顶沿覆盖疏水透气膜。
[0011]经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术公开提供了一种微流控芯片定量加样装置，具有以下有益效果：
[0012]1、溢出池的设置，在加样池四周设置高于加样池的溢出池，以加样池满液为定量依据，无需依赖外围设备定体积加样，从加样池满液到停止加样过程中多加入的液体直接溢出到溢出池。以极简单的结构替代了复杂、昂贵的定量加样设备，该方法同样可拓展应用到其它需定量加样的平台上。
[0013]2、疏水透气膜的设置，应用于现场检测的微流控芯片尺寸较小，空间有限，溢出池口径仅在加样池口径的2
‑
3倍，在液体从加样池溢出到溢出池的过程中，由于水的表面张力作用，存在吸附到溢出池外部的风险，因此，在溢出池上端贴合一层疏水透气膜，可以规避这种风险，造成样本等液体外漏引发的交叉污染等。
[0014]3、高吸水材料的设置，高吸水材料可以在不增加溢出池体积的前提下，进一步增加溢出池容纳溢出液的能力，在样本总量较小的使用条件下，还可直接替代溢出池使用。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0016]图1附图为本专利技术提供的实施例1的微流控芯片加样池的横截面示意图；
[0017]图2附图为本专利技术提供的实施例2的微流控芯片加样池的横截面示意图；
[0018]图3附图为本专利技术提供的实施例3的微流控芯片加样池的横截面示意图；
[0019]图4附图为本专利技术提供的实施例4的微流控芯片加样池的横截面示意图。
[0020]其中：
[0021]1‑
加样池；
[0022]2‑
溢出池；
[0023]3‑
疏水透气膜；
[0024]4‑
吸水环状体；
[0025]5‑
进样微通道；
[0026]6‑
反应池；
[0027]7‑
气孔；
[0028]8‑
通孔。
具体实施方式
[0029]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0030]实施例1：
[0031]参见附图1，本专利技术实施例公开了一种微流控芯片定量加样装置，包括加样池1；加样池1顶端开口，底端封闭，且下部依次与微流控芯片上的进样微通道5、反应池6和气孔7连通；加样池1外侧形成有溢出池2，溢出池2与加样池1之间形成溢出空间；加样池1上部具有连通加样池1和溢出池2的溢出通道。
[0032]加样池1和溢出池2的底面平齐，溢出池2的顶沿高于加样池1的顶沿，使得加样池1的顶沿与溢出池2的顶沿之间形成溢出通道；加样池1和溢出池2之间套设有吸水环状体4。
[0033]溢出池2的顶沿覆盖有疏水透气膜3。
[0034]加样时，样本管的管口对准加样池1上方的开口，通过挤压进样，样本沿着加样池1纵向流入样本流入通道，当液体样本充满反应池、微通道后，逐渐在加样池1充满，此时将样本管的管口从加样池1移除，过程中从加样池1溢出的液体样本沿着图1箭头方向流出溢出池2，因疏水透气膜3的设置，芯片表面无液体样本残留，完成芯片内检测所需样本的定量加样。
[0035]实施例2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微流控芯片定量加样装置，其特征在于，包括加样池(1)；所述加样池(1)顶端开口，底端封闭，且下部依次与微流控芯片上的进样微通道(5)、反应池(6)和气孔(7)连通；所述加样池(1)外侧形成有溢出池(2)，所述溢出池(2)与所述加样池(1)之间形成溢出空间；所述加样池(1)上部具有连通所述加样池(1)和所述溢出池(2)的溢出通道。2.根据权利要求1所述的一种微流控芯片定量加样装置，其特征在于，所述加样池(1)和所述溢出池(2)的底面平齐，所述溢出池(2)的顶沿高于所述加样池(1)的顶沿，使得所述加样池(1)的顶沿与所述溢出池(2)的顶沿之间形成所述溢出通道；所述加样池(1)和所述溢出池(2)之间套设有吸水环状体(4)。3.根据权利要求2所述的一种微流控芯片定量加样装置，其特征在于，所述溢出池(2)的顶沿封覆盖有疏水透气膜(3)。4.根据权利要求1所述的一种微流控芯片定量加样装置，其特征在于，所述溢出池(2)的底面与所述加样池(1)的顶沿平齐，所述溢出池(2)的顶沿高于所述加样池(1)的顶沿，使得所述加样池(1)的顶沿与所述溢出池(2)的内部形成所述溢出空间，且所述加样池(1)的顶端开口形成所述溢出通道。5.根据权利要求4所述的一种微流控芯片定量加样装置，其特征在于，所述溢出池(2)的底面上放置有吸水环状...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭雅梅，叶嘉明，
申请(专利权)人：杭州霆科生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：