用于微流控芯片的进样装置和微流控芯片的进样方法制造方法及图纸

技术编号:36064144 阅读:11 留言:0更新日期:2022-12-24 10:30
本发明专利技术涉及基于微流控芯片的测试设备领域,公开了一种用于微流控芯片的进样装置和微流控芯片的进样方法,所述进样装置包括样品储存筒(1)、调节阀(2)和吸液头(3),所述样品储存筒包括拉杆活塞(11)和筒体(12),该筒体的一端设有样品通孔,所述拉杆活塞从该筒体的另一端插入该筒体的内腔并与该筒体内壁面可推拉地配合;所述调节阀形成有样品通道并设有用于打开和关闭该样品通道的调节手柄(21);所述吸液头通过所述调节阀(2)连接至所述筒体以能够在推拉过程中通过所述样品通孔抽吸或排出样品。本发明专利技术的进样装置无需复杂的外部设备,具有结构简单、小巧便携、操作简便等优点,能够应用于如现场检测的应用场景中。如现场检测的应用场景中。如现场检测的应用场景中。

【技术实现步骤摘要】
用于微流控芯片的进样装置和微流控芯片的进样方法


[0001]本专利技术涉及基于微流控芯片的测试设备,具体地涉及一种用于微流控芯片的进样装置。此外,本专利技术还涉及一种微流控芯片的进样方法。

技术介绍

[0002]微型全分析系统是生化领域重要的分析测试技术之一,其核心元件即微流控芯片。微流控芯片又称芯片实验室,能够在较小面积的透明载体上实现生物或者化学的实验室常规功能的集成,具有尺寸小、灵敏度高、精度高、透明可视化、样品消耗显著降低、成本低等优点,多应用于药物筛选、高通量测序、分子诊断、环保监测等领域。
[0003]微流控芯片内的样品(试液)需要借助驱动力在芯片的微通道内进行移动,从而进行必要的分离、反应,并通过流经检测器完成检测。现有微流控芯片一般通过注射泵、恒压泵、离心泵等流体动力元件,以机械力驱动的方式进行流体控制;此外,还可以通过压力驱动、电泳驱动、热驱动等非机械力驱动的方式进行流体控制。
[0004]上述流体控制方式能够实现连续自动进样,自动化程度高,但需要设置复杂的附加设备,导致整套微流控分析系统复杂,体积庞大。在需要现场检测的应用场景中,这种进样装置和方法无法满足便携、微型化、操作简便的要求。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的微流控芯片进样装置复杂的问题,提供一种用于微流控芯片的进样装置,该进样装置具有结构简单、小巧便携、操作简便等优点。
[0006]为了实现上述目的,本专利技术一方面提供一种用于微流控芯片的进样装置,包括:样品储存筒,该样品储存筒包括拉杆活塞和筒体,该筒体的一端设有样品通孔,所述拉杆活塞从该筒体的另一端插入该筒体的内腔并与该筒体内壁面可推拉地配合,以能够在推拉过程中通过所述样品通孔抽吸或排出样品;调节阀,该调节阀形成有样品通道并设有用于打开和关闭该样品通道的调节手柄;以及,吸液头,该吸液头通过所述调节阀连接至所述筒体以能够由所述调节手柄调节为与所述样品通孔相连通或截止。
[0007]优选地,所述拉杆活塞设置为能够从所述筒体内拉出,以允许所述样品在重力作用下通过所述调节阀并从所述吸液头排出。
[0008]优选地,所述调节阀具有形成所述样品通道的圆柱状主体部并在该圆柱状主体部的两端分别可拆卸地连接至所述样品储存筒和所述吸液头,所述调节手柄可操作地连接于所述圆柱状主体部。
[0009]优选地,所述圆柱状主体部的用于连接所述样品储存筒的一端形成有内螺纹,所述筒体的底端设有乳头,该乳头的外周壁上形成有用于与所述圆柱状主体部的所述内螺纹螺接的外螺纹,并且/或者,所述圆柱状主体部的用于连接所述吸液头的一端形成有内螺纹,所述吸液头螺接至该内螺纹。
[0010]优选地,所述调节手柄设置为能够相对所述圆柱状主体部转动以被操作为打开和
关闭所述样品通道,且该调节手柄的转动轴线垂直于所述圆柱状主体部的中心轴线,并在转动为该调节手柄的延伸方向与所述圆柱状主体部的中心轴线平行的状态下打开所述样品通道。
[0011]优选地,所述样品通道内设有样品处理元件。
[0012]优选地,所述吸液头的远离所述调节阀的一端形成有渐缩延伸的锥形外周面,以能够固定于被测微流控芯片的进样区。
[0013]优选地,所述吸液头的所述锥形外周面上设有用于连接所述被测微流控芯片的柔性材料层或螺纹结构。
[0014]优选地,所述吸液头内设有滴注微通道。
[0015]本专利技术第二方面提供一种基于上述进样装置的微流控芯片的进样方法,包括如下步骤:S1.将调节手柄调节为打开样品通道;S2.将吸液头浸入样品容器中,拉动拉杆活塞,将该样品容器中的样品抽吸至筒体的内腔中;S3.将所述调节手柄调节为关闭所述样品通道;S4.将所述吸液头插入被测微流控芯片的进样区,从所述筒体内拉出所述拉杆活塞,将所述调节手柄调节为打开所述样品通道,以使得所述筒体内腔中的样品进入所述被测微流控芯片的流道。
[0016]优选地,所述吸液头可拆卸地连接至所述调节阀,在步骤S3之后,更换新的吸液头,并在步骤S4中使得所述样品通过该新的吸液头进入所述被测微流控芯片的流道。
[0017]通过上述技术方案,本专利技术可通过推拉样品储样筒的拉杆活塞,以向筒体内抽吸样品或驱动筒体内的样品流动至微流控芯片的流道内实施检测,避免复杂外部设备的应用,具有结构简单、小巧便携、操作简便等优点,能够应用于如现场检测的应用场景中。
附图说明
[0018]图1是根据本专利技术一种优选实施方式的进样装置的结构示意图;
[0019]图2是图1中进样装置的样品储存筒的立体结构示意图;
[0020]图3是图1中进样装置的调节阀的立体结构示意图;
[0021]图4是图1中进样装置的吸液头的立体结构示意图;
[0022]图5是一种吸液头的半剖结构示意图;
[0023]图6是另一种吸液头的半剖结构示意图;
[0024]图7是一种微流控芯片的结构示意图;
[0025]图8是另一种微流控芯片的结构示意图。
[0026]附图标记说明
[0027]1‑
样品储存筒;11

拉杆活塞;12

筒体;13

乳头;
[0028]2‑
调节阀;21

调节手柄;22

圆柱状主体部;23

样品处理元件;
[0029]3‑
吸液头;31

滴注微通道;32

柔性材料层;33

螺纹结构;
[0030]4‑
微流控芯片;41

进样区;42

检测区。
具体实施方式
[0031]以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术,并不用于限制本专利技术。
[0032]参照图1所示,根据本专利技术一种优选实施方式的用于微流控芯片的进样装置,包括自上而下顺次连接的样品储存筒1、调节阀2和吸液头3。
[0033]根据本专利技术,为了便于实时观察样品的进样情况,所述样品储存筒、调节阀和吸液头可以为透明或半透明状态。作为所述储存筒和所述吸液头的材质,可以选自聚丙烯、聚丙烯酸甲酯、聚乙烯、酚醛树脂和ABS树脂中的一种或多种。其中优选为聚丙烯酸甲酯或聚丙烯。通过将储存筒、调节阀和吸液头设置为透明或半透明,可随时观察掌握液体和气体状态,以便对加样过程进行控制。
[0034]结合图2所示,样品储存筒1设置为活塞推拉式结构,类似于主动注射器,包括拉杆活塞11和筒体12,该筒体12的一端可以设有样品通孔。在图示优选实施方式中,样品通孔形成于该筒体12底端的乳头13上。拉杆活塞11从与该样品通孔相对的另一端插入筒体12内,并与该筒体12的内壁面可推拉地配合,并能够在推拉过程中通过样品通孔抽吸或排出样品。此处,拉杆活塞11的活塞端可以套本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于微流控芯片的进样装置,其特征在于,包括:样品储存筒(1),该样品储存筒(1)包括拉杆活塞(11)和筒体(12),该筒体(12)的一端设有样品通孔,所述拉杆活塞(11)从该筒体(12)的另一端插入该筒体(12)的内腔并与该筒体(12)内壁面可推拉地配合,以能够在推拉过程中通过所述样品通孔抽吸或排出样品;调节阀(2),该调节阀(2)形成有样品通道并设有用于打开和关闭该样品通道的调节手柄(21);以及,吸液头(3),该吸液头(3)通过所述调节阀(2)连接至所述筒体(12)以能够由所述调节手柄(21)调节为与所述样品通孔相连通或截止。2.根据权利要求1所述的用于微流控芯片的进样装置,其特征在于,所述拉杆活塞(11)设置为能够从所述筒体(12)内拉出,以允许所述样品在重力作用下通过所述调节阀(2)并从所述吸液头(3)排出。3.根据权利要求1所述的用于微流控芯片的进样装置,其特征在于,所述调节阀(2)具有形成所述样品通道的圆柱状主体部(22)并在该圆柱状主体部(22)的两端分别可拆卸地连接至所述样品储存筒(1)和所述吸液头(3),所述调节手柄(21)可操作地连接于所述圆柱状主体部(22)。4.根据权利要求3所述的用于微流控芯片的进样装置,其特征在于,所述圆柱状主体部(22)的用于连接所述样品储存筒(1)的一端形成有内螺纹,所述筒体(12)的底端设有乳头(13),该乳头(13)的外周壁上形成有用于与所述圆柱状主体部(22)的所述内螺纹螺接的外螺纹,并且/或者,所述圆柱状主体部(22)的用于连接所述吸液头(3)的一端形成有内螺纹,所述吸液头(3)螺接至该内螺纹。5.根据权利要求3所述的用于微流控芯片的进样装置,其特征在于,所述调节手柄(21)设置为能够相对所述圆柱状主体部(22)转动以被操作为打开和关闭所述样品通道,且该调节手柄(21)的转动轴线垂直于所述圆柱状主体部(2...

【专利技术属性】
技术研发人员:金艳姜慧芸孙冰李娜王浩志
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院
类型:发明
国别省市:

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