一种微流量控制结构及一种压力式微流控仪器制造技术

本申请涉及微流控领域，具体公开了一种微流量控制结构及一种压力式微流控仪器。一种微流量控制结构，包括顶板、顶板下方设置有芯片，所述芯片上开设有用于装载液体的载液槽，载液槽上开设有出料口；所述顶板上设置有定量出液机构，所述定量出液机构包括滑移连接在顶板上的活塞杆，活塞杆朝向芯片的一端固接连接有与载液槽适配的压力锤，活塞杆远离压力锤的一端设置有一用于驱动沿远离或靠近载液槽方向滑移的动力件；所述压力锤表面具有弹性，压力锤朝向载液槽的一侧开设有引流槽。本申请具有提高液体体积控制准确度的优点。高液体体积控制准确度的优点。高液体体积控制准确度的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种微流量控制结构及一种压力式微流控仪器


[0001]本申请涉及微流控领域，更具体地说，它涉及一种微流量控制结构及一种压力式微流控仪器。

技术介绍

[0002]微流控技术是一种精确控制和操控微尺度流体，以在微纳米尺度空间中对流体进行操控为主要特征的科学技术，具有将生物、化学等实验室的基本功能诸如样品制备、反应、分离和检测等缩微到一个几平方厘米芯片上的能力。
[0003]微流控技术广泛应用在如体外诊断等行业，常见的微流控驱动方式包括压力推动式微流控、离心式微流控、数字化微流控和毛细力驱动微流控等，其中，由于压力式微流控具有驱动力直接、驱动力稳定、受干扰小等优点，在很多体外诊断中得到了较广泛的应用。
[0004]然而压力式微流控目前均存在液体体积控制不精准、残留多的缺点。

技术实现思路

[0005]为了提高微流控反应中液体体积控制的准确度，减少液体残留，本申请提供一种微流量控制结构及一种压力式微流控仪器第一方面，本申请提供一种微流量控制结构，采用如下的技术方案：一种微流量控制结构，包括顶板、顶板下方设置有芯片，所述芯片上开设有用于装载液体的载液槽，载液槽上开设有出料口；所述顶板上设置有定量出液机构，所述定量出液机构包括滑移连接在顶板上的活塞杆，活塞杆朝向芯片的一端固接连接有与载液槽适配的压力锤，活塞杆远离压力锤的一端设置有一用于驱动沿远离或靠近载液槽方向滑移的动力件；所述压力锤表面具有弹性，压力锤朝向载液槽的一侧开设有引流槽，所述引流槽包括连通段，连通段的两端分别设置有一导出段，导出段远离连通段的一端为液体出口，液体出口朝向载液槽出料口设置，并且当压力锤压向载液槽时，液体出口与出料口连通。
[0006]通过上述技术方案，当工作人员需要控制液体从载液槽内流出时，动力件驱动活塞杆运动，从而压力锤挤压载液槽，并将储存在载液槽内的液体挤出，根据动力件驱动活塞杆的滑移的长度、压力锤的体积和载液槽的体积，从而可以定量的控制液体的流出，引流槽的设置，当压力锤靠近载液槽底壁时，载液槽内的液体可以在引流槽的延伸方向出料口方向流动，从而便于载液槽内液体的排空，进而提高了反应过程中加液的准确性。
[0007]优选的，所述的引流槽中连通段为圆弧状，并且圆弧所在平面的与活塞杆的滑动方向垂直。
[0008]引流槽圆弧所在的平面与活塞杆的滑动方向垂直，使得压力锤在随活塞杆运动时，同一液面高度的液体可以同时进入到引流槽内，从而减少了液体从载液槽远离出料口一侧挤出，提高了液体流动的保证了液体的流动方向和液体流出体积的准确性。
[0009]优选的，所述引流槽的槽深度随远离液体出口而逐渐变小。
[0010]由于压力锤表面具有弹性，当压力锤向载液槽滑移并且压力锤的表面收到载液槽内壁的反作用力而变形，此时引流槽槽深较浅部分的液体被剂入压力槽槽深较深的部分，并且随着压力锤的不断挤压，使得这部分的液体也逐渐流向载液槽的出料口。从而进一步的可以引导载液槽内的液体可以尽可以能流向出料口，减少了载液槽内的液体残留。
[0011]优选的，所述压力锤表面设置有多个引流槽。
[0012]优选的，所述压力锤表面开设有若干通槽，所述通槽将多个所述引流槽连通优选的，所述芯片朝向顶板的一面覆盖有隔离膜。
[0013]第二方面，本申请提供一种压力式微流控仪器。
[0014]一种压力式微流控仪器，包括上述的微流量控制结构，所述芯片下方设置有底板，所述顶板和所述底板固定连接，所述芯片可拆卸连接的插接在底板和顶板之间。
[0015]优选的，所述芯片上载液槽开设有多个，载液槽之间设置有通道，相邻两个载液槽通过通道连通，所述顶板上设置有用于控制通道开闭的控制阀，所述控制阀包括压块和用于驱动压块滑移挤压通道的驱动件。
[0016]驱动件驱动压块滑移并挤压通道，从而将通道封闭，当驱动件驱动压块远离通道，此时通道重新连通。通过控制阀与定量出液机构的配合，从而可以准确的控制液体的流行，使得液体按照反应要求依次进入不同的载液槽内进行反应，提高了反应的准确性。
[0017]优选的，所述底板上设置有一用于控制载液槽进行磁微粒洗脱的磁铁头，磁铁头上设置有用于控制磁铁头靠近载液槽的转动电机。
[0018]优选的，所述芯片上还设置有用于将所述芯片与所述底板、所述顶板固定的固定组件，固定组件包括固接在芯片上的耳板，所述底板和所述顶板上均固接有固定板，固定板和耳板上同时穿设有一固定销。
[0019]综上所述，本申请具有以下有益效果：1、由于本申请通过采用压力锤挤压载液槽的方式，使得载液槽内的液体可以定向流出，并且通过控制压力锤的滑移距离，从而可以准确的控制液体的挤出量，进而提高了反应的准确性。
[0020]2、压力锤表面引流槽的设置，使得载液槽内残余的液体可以在载液槽内流动，并且通过载液槽内的引流而从出料口进出，进而使得载液槽内的液体可以完全挤出，提高了反应的准确性。
附图说明
[0021]图1是本申请实施例1中微流量控制结构的整体结构示意图。
[0022]图2是本申请实施例1中体现微流量控制结构的内部结构示意图。
[0023]图3是本申请实施例1中体现压力锤以及控制阀的示意图。
[0024]图4是本申请实施例1中体现压力锤表面引流槽的整体结构示意图。
[0025]图5是本申请实施例1中压力锤底部结构的示意图。
[0026]图6是本申请实施例2中固定组件的示意图。
[0027]图7是本申请实施例4中微流控仪器的内部结构示意图。
[0028]图中，1、卡盒；11、顶板；12、底板；13、连接板；14、容置槽；15、滑道；16、通孔；2、芯片；21、载液槽；211、进料口；212、出料口；22、通道；23、隔离膜；3、定量出液机构；31、活塞
杆；32、压力锤；33、动力件；331、第一步进电机；332、第一升降丝杠；333、滑块；4、控制阀；41、驱动件；411、限位筒；412、第二升降丝杠；413、第二步进电机；42、压块；5、引流槽；51、连通段；52、导出段；53、通槽；54、液体出口；6、固定组件；61、固定板；62、耳板；63、固定销；7、超声波发生器；8、磁铁头；81、转动电机。
具体实施方式
[0029]以下结合附图和实施例对本申请作进一步详细说明。
[0030]实施例1一种微流量控制结构，如图1所示，包括卡盒1，卡盒1内插设有芯片2。卡盒1包括位于芯片2上方的顶板11和位于芯片2下方的底板12，顶板11与底板12之间设置有连接板13，连接板13将顶板11和底板12连接固定。
[0031]如图2所示，芯片2上朝向顶板11的一面开设有若干载液槽21，载液槽21的两侧分别设置有进料口211和出料口212。芯片2上还开设有若干用于连通载液槽21的通道22。芯片2表面覆盖有一具有高分子材料制成的隔离膜23，隔离膜23与芯片2粘接，从而隔离膜23将液体密封在芯片2的载液槽21和通道22内。具本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微流量控制结构，其特征在于，包括顶板(11)、顶板(11)下方设置有芯片(2)，所述芯片(2)上开设有用于装载液体的载液槽(21)，载液槽(21)上开设有出料口(212)；所述顶板(11)上设置有定量出液机构(3)，所述定量出液机构(3)包括滑移连接在顶板(11)上的活塞杆(31)，活塞杆(31)朝向芯片(2)的一端固接连接有与载液槽(21)适配的压力锤(32)，活塞杆(31)远离压力锤(32)的一端设置有一用于驱动沿远离或靠近载液槽(21)方向滑移的动力件(33)；所述压力锤(32)表面具有弹性，压力锤(32)朝向载液槽(21)的一侧开设有引流槽(5)，所述引流槽(5)包括连通段(51)，连通段(51)的两端分别设置有一导出段(52)，导出段(52)远离连通段(51)的一端为液体出口(54)，液体出口(54)朝向载液槽(21)出料口(212)设置，并且当压力锤(32)压向载液槽(21)时，液体出口(54)与出料口(212)连通。2.根据权利要求1所述的微流量控制结构，其特征在于，所述的引流槽(5)中连通段(51)为圆弧状，并且圆弧所在平面的与活塞杆(31)的滑动方向垂直。3.根据权利要求1所述的微流量控制结构，其特征在于，所述引流槽(5)的槽深度随远离液体出口(54)而逐渐变小。4.根据权利要求2所述的微流量控制结构，其特征在于，所述压力锤(32)表面设置有多个引流槽(5)。5.根据权利要求4所述的微流量控制结构，其特征在于，所述压力锤(32)表面开设有若干通槽(53)，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅成波，曾滨，孙晓琴，龚皎，乔阳阳，
申请(专利权)人：北京博晖创新生物技术集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：