一种微流控种子培养芯片及其培养方法技术

本发明专利技术提供了一种微流控种子培养芯片及其培养方法，属于微流控植物培养技术领域。解决了现有的种子培养方法繁杂、效率低、不易操作和不利于后期种子生长观察的技术问题。其技术方案为：微流控种子培养芯片包括营养液进口、纯净水进口、微流通道、混合通道、培养瓶和溶液出口；培养方法内容为：泵入一定量的种子营养液和纯净水，种子营养液和纯净水汇入混合通道并在混合通道充分混合得到特定量兑好水的种子营养液，种子营养液流入培养瓶中。本发明专利技术的有益效果为：本发明专利技术在微流控种子培养芯片中一步式完成种子营养液兑水与种子培养。中一步式完成种子营养液兑水与种子培养。中一步式完成种子营养液兑水与种子培养。

【技术实现步骤摘要】
一种微流控种子培养芯片及其培养方法


[0001]本专利技术涉及微流控植物培养
，尤其涉及一种微流控种子培养芯片及其培养方法。

技术介绍

[0002]营养液是无土栽培的关键，在营养液的制备中，无土栽培中配制营养液的原则和注意事项是难点，种子营养液需要兑水，按比例灌入培养瓶中，这样更加利于种子吸收营养。无土栽培种子的生长环境是液体,里面主要是水和营养液,种子不断吸收营养液的成分后营养液的浓度会降低,但水份的蒸发又会导致浓度升高,配置营养液浓度是无土栽培技术的难点。现有种子无土培养方法需要将营养液稀释与种子培养分开操作，需要在容器中稀释培养液，然后将稀释好的培养液倒入种子培养容器中，传统方法步骤繁杂、效率低、不易操作和不利于后期种子生长观察。传统方法将营养液兑水、种子培养和种子生长情况分为三个步骤，过程过于繁杂，不利于相关科研人员的科研活动，会造成资源浪费且易出错。
[0003]如何解决上述技术问题为本专利技术面临的课题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种微流控种子培养芯片及其培养方法，本专利技术使用微流控芯片，将种子稀释与种子培养集合到生物芯片中，操作方便，效率高，且便于种子生长观察；为研究种子生长方向的科研活动提高了一种方法；与传统方法相比，微流控操作的小型化具有样品消耗少、成本低、反应时间相对较快和环境污染少等优点。
[0005]本专利技术的专利技术思想为：本专利技术提供了一种微流控种子培养芯片，通过将种子营养液的泵入与兑水、种子培养和种子生长观察集成到一张微流控芯片上，提高了种子培养效率，方便了后期种子生长观察。
[0006]为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用技术方案具体为：一种微流控种子培养芯片，包括芯片基底、装载在芯片基底上的培养瓶，其中，在所述芯片基底上设有的多个培养单元，每个所述培养单元包括一个营养液进口、一个纯净水进口，一端与所述营养液进口相连通的微流通道一，一端与所述纯净水进口相连通的微流通道二，一端分别与所述微流通道一另一端和所述微流通道二另一端相连通的混合通道，一端与所述混合通道的另一端相连通的微流通道三，所述微流通道三另一端拥有两条支路并分别连通两微流通道四的一端，每一个所述微流通道四的另一端各自拥有两条支路并分别连通两个微流通道五的一端，每个微流通道五的另一端分别连接一个培养瓶，所述培养瓶中放置有种子，每一个所述培养瓶通过与其连通的微流通道六分别连通于微流通道七，所述微流通道七下端通过微流通道八连接有溶液出口。
[0007]进一步地，所述混合通道包括环状通道、等间距设置的环状通道内壁的若干个混合板，与所述环状通道两端相连通的两主流道。
[0008]进一步地，所述混合通道的主流道的内径宽度是环状通道内径宽度的2倍。
[0009]进一步地，所述营养液进口和纯净水进口置于同一水平面上。
[0010]进一步地，所述芯片基底拥有和培养单元相同的其他三个培养单元。
[0011]进一步地，所述微流通道下方有圆形缺口，圆形缺口直径大小与所述培养瓶的瓶口直径相同，所述培养瓶通过圆形缺口与所述微流通道五连接。
[0012]进一步地，所述微流通道由聚二甲基硅氧烷PDM制成。
[0013]进一步地，在所述培养单元以外的其他培养单元泵入不同量的种子营养液和纯净水，兑出不同浓度的营养液用来培养种子。
[0014]为了更好地实现上专利技术目的，本专利技术还提供了一种微流控种子培养芯片的培养方法，具体包括以下步骤：
[0015]S1：营养液进口通过程序泵泵入一定量的种子营养液，纯净水进口通过程序泵泵入一定量的纯净水；
[0016]S2：营养液进口泵入的种子营养液流入微流通道一，纯净水进口泵入的纯净水流入微流通道二，混合通道与微流通道一和微流通道二相连通，流入微流通道一的种子营养液和流入微流通道二的纯净水共同流入到混合通道并在混合通道中充分混合得到被兑水的营养液；
[0017]S3：混合通道下端有两条支路，被兑水的营养液流入两条支路，两条支路分别于微流通道三相连通，被兑水的营养液流入微流通道三；
[0018]S4：微流通道三下端有两条支路，被兑水的营养液流入两条支路，两条支路分别于微流通道四相连通，被兑水的营养液流入微流通道四；
[0019]S5：微流通道四下端有两条支路，被兑水的营养液流入两条支路，两条支路分别于微流通道五相连通，被兑水的营养液流入微流通道五；
[0020]S6：微流通道五下端有两条支路，被兑水的营养液流入两条支路，两条支路分别于培养瓶相连通，被兑水的营养液流入培养瓶；
[0021]S7：多余的溶液流过微流通道七，并从溶液出口流出。
[0022]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0023]1)将种子培养的一套流程放入到微流控芯片中，包括营养液与纯净水的摄入、营养液稀释、营养液浇注、种子培养和种子观察，将种子营养液兑水与种子培养集合到一张生物芯片上，减少了种子培养的手动操作，只需要泵入营养液和水，营养液与纯净水会流入混合通道并充分混合，从而兑出一定浓度的营养液溶液，代替传统方法中的搅拌，营养液溶液经微流通道流入培养瓶中，代替传统方法中的营养液浇注，种子在微流控芯片中生长，方便在显微镜下观察，整个培养过程一体化，手动操作少。
[0024]2)芯片设有混合通道，混合通道中设有混合板，使溶液流过时形成湍流，进而让种子营养液和纯净水充分混合，代替传统方法中的搅拌，减少了手动操作。
[0025]3)微流控芯片上设有四个培养单元，可根据相关科研人员的需求在各培养单元泵入不同量的营养液和水，兑出不同浓度的营养液用来培养种子，方便科研活动。
[0026]4)培养瓶与微流控芯片结合为一体，方便后期在显微镜下的种子生长观察。
附图说明
[0027]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实
施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。
[0028]图1为本专利技术实施例中提供的微流控种子培养芯片的主视图。
[0029]图2为本专利技术实施例中提供的微流控种子培养芯片中的培养单元结构图。
[0030]图3为本专利技术实施例中提供的微流控种子培养芯片的侧视图。
[0031]图4为本专利技术实施例中提供的微流控种子培养芯片培养单元中的混合通道结构图。
[0032]其中，附图标记为：
[0033]100、芯片基底；110、培养单元；111、营养液进口；112、纯净水进口；113、微流通道一；114、微流通道二；115、混合通道；1151、混合板；1152、环状通道；1153、主流道；116、微流通道三；117、微流通道四；118、微流通道五；119、微流通道六；
[0034]200、培养瓶；211、种子；210、微流通道七；121、溶液出口。
具体实施方式
[0035]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。当然本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微流控种子培养芯片，包括芯片基底(100)、装载在芯片基底上的培养瓶(200)，其特征在于，在所述芯片基底(100)上设有的多个培养单元(110)，每个所述培养单元(110)包括一个营养液进口(111)、一个纯净水进口(112)，一端与所述营养液进口(111)相连通的微流通道一(113)，一端与所述纯净水进口(112)相连通的微流通道二(114)，一端分别与所述微流通道一(113)另一端和所述微流通道二(114)另一端相连通的混合通道(115)，一端与所述混合通道(115)的另一端相连通的微流通道三(116)，所述微流通道三(116)另一端拥有两条支路并分别连通两微流通道四(117)的一端，每一个所述微流通道四(117)的另一端各自拥有两条支路并分别连通两个微流通道五(118)的一端，每个微流通道五(118)的另一端分别连接一个培养瓶(200)，所述培养瓶(200)中放置有种子(211)，每一个所述培养瓶(200)通过与其连通的微流通道六(119)分别连通于微流通道七(210)，所述微流通道七(210)下端通过微流通道八(120)连接有溶液出口(121)。2.根据权利要求1所述的微流控种子培养芯片，其特征在于，所述混合通道(115)包括环状通道(1152)、等间距设置的环状通道(1152)内壁的若干个混合板(1151)，与所述环状通道(1152)两端相连通的两主流道(1153)。3.根据权利要求1所述的微流控种子培养芯片，其特征在于，所述混合通道(115)的主流道(1153)的内径宽度是环状通道(1152)内径宽度的2倍。4.根据权利要求1所述的微流控种子培养芯片，其特征在于，所述营养液进口(111)和纯净水进口(112)置于同一水平面上。5.根据权利要求1所述的微流控种子培养芯片，其特征在于，所述芯片基底(100)拥有和培养单元(110)相同的其他三个培养单元。6.根据权利要求1所述的微流控种子培养芯片，其特征在于，所述微流通道(...

【专利技术属性】
技术研发人员：张明会，张华丽，倪培永，耿迁迁，
申请(专利权)人：南通大学，
类型：发明
国别省市：