液滴模块及移液点样工作站制造技术

本申请提供了液滴模块及移液点样工作站。该液滴模块包括气源控制器和液滴模块主体，液滴模块主体通过气源控制器连接于气源。液滴模块主体包括针头，液滴模块被设置成通过控制气压而控制针头吸入及喷出液体，针头包括流道壁和位于流道壁中的流路，在沿着针头的轴线的截面中，流道壁的腰线与轴线的夹角为α，满足：α≤30

【技术实现步骤摘要】
液滴模块及移液点样工作站


[0001]本申请涉及液滴模块及移液点样工作站。

技术介绍

[0002]在生物芯片点样设备中，点样的稳定(例如变异系数控制在一定范围)、微量(例如纳升的量级)是行业内的一个重要发展趋势。
[0003]点样方式分为接触式和非接触式两大类。
[0004]现有的接触式点样方式主要是点样针尖端的液体与芯片直接接触，通过毛细作用形成阵列点。这样的点样方式缺点是液滴的大小(出液量)不够均匀；点样针头单次可承载的试剂量很少，效率极低。
[0005]现有的非接触式点样方式主要是借助注射泵和电磁阀的原理，先将样品从点样头吸进管道内或者整个系统液罐内充满液体样品，喷点时靠注射泵推，同时微小电磁阀打开，将设定的点样体积在瞬间从喷头喷出，形成所需要的阵列。该方式的点样直径偏大，操作较为复杂。

技术实现思路

[0006]本申请提供了液滴模块及移液点样工作站。
[0007]该液滴模块用于吸入及喷出液体，所述液滴模块包括气源控制器和液滴模块主体，所述液滴模块主体通过所述气源控制器连接于气源，
[0008]所述液滴模块主体包括针头，所述针头连通于外界环境，所述液滴模块被设置成通过控制气压而控制所述针头吸入及喷出液体，
[0009]所述针头包括流道壁和位于所述流道壁中的流路，在沿着所述针头的轴线的截面中，所述流道壁的腰线与所述轴线的夹角为α，α满足：α≤30
°
。
[0010]在至少一个实施方式中，所述液滴模块还包括：
[0011]壳体结构，所述壳体结构中设置有流道，所述流道的一端连接于所述气源控制器，所述流道的另一端通断可控地连接于所述针头；以及
[0012]流道控制结构，所述流道控制结构包括密封塞，所述流道控制结构通过控制所述密封塞堵塞或不堵塞所述针头与所述流道的连接位置而控制所述流道的另一端与所述针头的通断。
[0013]在至少一个实施方式中，所述流道包括：
[0014]第一流道，所述第一流道的一端连接于所述气源控制器；
[0015]第二流道，所述第二流道的横截面为圆环，所述第二流道的一端连接于所述第一流道的另一端；
[0016]第三流道，所述第三流道的第一端的结构为空心圆柱，所述第三流道的所述第一端连接于所述第二流道的另一端，所述第三流道的第二端沿其径向向内偏折，所述第三流道的所述第二端的横截面为圆环，在所述密封塞不堵塞时，液体能够流经所述第二端和所
述针头。
[0017]在至少一个实施方式中，所述流道控制结构还包括密封塞移位装置，所述密封塞移位装置包括连接件和主体，所述密封塞设置于所述连接件的端部，所述连接件可移动地连接于所述主体，所述主体被设置成能够使所述连接件进行轴向运动，
[0018]所述密封塞移位装置和所述密封塞设置于所述第三流道的中心空腔中，所述密封塞被所述连接件推动抵靠于所述针头时，所述密封塞阻挡所述第三流道与所述针头的连通。
[0019]在至少一个实施方式中，所述壳体结构中设置有挡板结构，所述挡板结构包括第一挡板，所述第一挡板中设置有供所述第三流道和所述连接件穿过的孔，所述密封塞的直径大于所述连接件的直径，
[0020]在所述密封塞远离所述针头运动后，所述密封塞抵靠于所述第一挡板，所述第一挡板与所述针头之间形成密封空间。
[0021]在至少一个实施方式中，所述壳体结构中设置有挡板结构，所述挡板结构包括第二挡板，所述第二挡板设置于所述第二流道和所述第三流道的连接处，所述密封塞移位装置的所述主体连接于所述第二挡板。
[0022]在至少一个实施方式中，α≤10
°
。
[0023]在至少一个实施方式中，所述流路的直径为R1，所述流道壁的端面的直径为R2，满足：
[0024]130μm≤R1≤250μm；
[0025]350μm≤R2≤700μm。
[0026]本申请提供的移液点样工作站包括：
[0027]如上所述的液滴模块；以及
[0028]清洗模块，所述清洗模块包括清洗区，
[0029]所述清洗区包括：
[0030]清洗槽，所述清洗槽的底部设置有用于排出液体的排出口；
[0031]清洗柱，所述清洗柱设置在所述清洗槽中，所述清洗柱中设置有一个或多个清洗孔，所述清洗孔中能够竖直向上地喷出清洗液，且所述清洗液的喷出高度大于所述清洗柱的最高点。
[0032]在至少一个实施方式中，所述清洗柱的顶面包括倾斜程度不同的两个面，所述倾斜程度不同的两个面之间为转折部，所述转折部穿过所述清洗孔的圆心。
[0033]本申请通过气压控制液滴模块主体吸入及喷出液体，比起传统的接触式点样，液滴出液量稳定，变异系数小。相比于传统的注射泵，气压控制使出液量可以更小，满足更多的使用场景。
[0034]本申请提供的移液点样工作站因具备上述液滴模块而同样具备了上述优点。
附图说明
[0035]图1示出了根据本申请实施方式的移液点样工作站的整体结构的示意图。
[0036]图2示出了根据本申请实施方式的移液点样工作站的部分结构的示意图。
[0037]图3示出了根据本申请实施方式的移液点样工作站的液滴模块的示意图。
[0038]图4示出了图3中的液滴模块的液滴模块主体的结构示意图。
[0039]图5示出了图4中的液滴模块主体的针头的结构示意图。
[0040]图6示出了根据本申请实施方式的移液点样工作站的点样工位模块和清洗模块的结构示意图。
[0041]图7示出了根据本申请实施方式的移液点样工作站的点样工位模块中的安装槽的俯视图。
[0042]图8示出了根据本申请实施方式的移液点样工作站的清洗模块的清洗区的轴测图。
[0043]图9示出了图8中的清洗区的俯视图。
[0044]图10示出了根据本申请实施方式的移液点样工作站的清洗模块的干燥区的导轨与底座的侧视图。
[0045]附图标记说明
[0046]1框架；11基板；
[0047]2运动模块；21第一滑块；22第二滑块；23第三滑块；
[0048]3液滴模块；31气源；32气源控制器；33液滴主体模块；331第一流道；332第二流道；333第三流道；3331第一端；3332第二端；3333端部开口；334针头；3341第一端；3342第二端；335壳体结构；336流道控制结构；3361密封塞；3362连接件；3363主体；3371第一挡板；3372第二挡板；
[0049]4检测模块；41检测相机；42补光设备；
[0050]5试剂模块；
[0051]6点样工位模块；61第一基座；611安装槽；612第一冗余空间；613第二冗余空间；614通孔；62基柱；63第二基座；
[0052]7清洗模块；71清洗区；711清洗槽；7111排出口；712清洗柱；7121清洗孔；7122转折部；71本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液滴模块，用于吸入及喷出液体，其特征在于，所述液滴模块包括气源控制器(32)和液滴模块主体(33)，所述液滴模块主体(33)通过所述气源控制器(32)连接于气源，所述液滴模块主体(33)包括针头(334)，所述针头(334)连通于外界环境，所述液滴模块(3)被设置成通过控制气压而控制所述针头(334)吸入及喷出液体，所述针头(334)包括流道壁(3343)和位于所述流道壁(3343)中的流路(3344)，在沿着所述针头(334)的轴线(L2)的截面中，所述流道壁(3343)的腰线(L1)与所述轴线(L2)的夹角为α，α满足：α≤30
°
。2.根据权利要求1所述的液滴模块，其特征在于，所述液滴模块还包括：壳体结构(335)，所述壳体结构中设置有流道，所述流道的一端连接于所述气源控制器(32)，所述流道的另一端通断可控地连接于所述针头(334)；以及流道控制结构(336)，所述流道控制结构(336)包括密封塞(3361)，所述流道控制结构(336)通过控制所述密封塞(3361)堵塞或不堵塞所述针头(334)与所述流道的连接位置而控制所述流道的另一端与所述针头(334)的通断。3.根据权利要求2所述的液滴模块，其特征在于，所述流道包括：第一流道(331)，所述第一流道(331)的一端连接于所述气源控制器(32)；第二流道(332)，所述第二流道(332)的横截面为圆环，所述第二流道(332)的一端连接于所述第一流道(331)的另一端；第三流道(333)，所述第三流道(333)的第一端(3331)的结构为空心圆柱，所述第三流道(333)的所述第一端(3331)连接于所述第二流道(332)的另一端，所述第三流道(333)的第二端(3332)沿其径向向内偏折，所述第三流道(333)的所述第二端(3332)的横截面为圆环，在所述密封塞(3361)不堵塞时，液体能够流经所述第二端(3332)和所述针头(334)。4.根据权利要求3所述的液滴模块，其特征在于，所述流道控制结构(336)还包括密封塞移位装置，所述密封塞移位装置包括连接件(3362)和主体(3363)，所述密封塞(3361)设置于所述连接件(3362)的端部，所述连接件(3362)可移动地连接于所述主体(3363)，所述主体(3363)被设置成能够使所述连接件(336...

【专利技术属性】
技术研发人员：周夫之，王羿，何萍萍，陈浩，施德盛，叶明汉，
申请(专利权)人：上海睿度光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：