分析系统及其分析方法、流路结构技术方案

本发明专利技术公开了一种分析系统及其分析方法、流路结构。该分析系统，包括一工作流体、一均分单元与一分离单元。工作流体包括了具有不同性质的一第一成分与一第二成分。均分单元可相对于一参考轴进行转动，并且均分单元对于工作流体进行均分。在毛细力、柯氏力与虹吸力的合成力的共同作用下，分离单元系可对于位在均分单元的第一成分与第二成分之间进行分离。

Analysis system and analysis method, flow path structure

The invention discloses an analysis system and an analysis method and a flow channel structure thereof. The analysis system comprises a work fluid, an equalization unit and a separation unit. The working fluid comprises a first component and a second component having different properties. The equipartition unit can be rotated relative to a reference shaft, and the equipartition unit is equally divided for the work fluid. The common role in the synthesis of capillary force, Coriolis force and siphon force under the separation unit for between the first component and the second component in the average unit separation.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有关于 一种流路结构，特别是有关于可利用流体对于转体的惯性现象(例如柯氏加速度)所产生的一惯性力(例如柯氏力)而对于受测样品 中的具有不同性质的不同成分之间进行分离的分析系统及其分析方法、流路结构。
技术介绍
已知的流体分离装置其结构通常较为复杂，例如美国专利US 6548788 所披露的流体分离装置，其卡匣上有微阀门的设计，用以控制流体的流动。 但由于微阀门必须以微加工技术制作，因此已知的流体分离装置并无法透过 塑料射出成型的方式制作，因而成本较高。同样的，美国专利US5061381以及US5089417亦4皮露了其它形式的流 体分离装置，其结构过于复杂，因此制造成本较高。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种流路结构，适用于对于一受测样品中的具 有不同性质的一第一成分与一第二成分之间进行离心式分离。本专利技术的流路 结构包括一第一容室、 一第二容室、 一第三容室与一第四容室。第二容室连接于第一容室且可相对于一参考轴进行转动，当受测样品设 置于第一容室时，受测样品传输至第二容室。第三容室连接于第二容室。第 三容室包括了相互连接的一第一緩沖区与一第二緩冲区。当第二容室相对于 参考轴而沿着一第一方向进行转动时，位在第二容室的受测样品在一第一既 定时间输送至第三容室，并且位在第三容室的第一缓沖区的受测样品在一第 二既定时间产生受测样品的第一成分与第二成分之间的分离，其中，第二既 定时间晚于第 一既定时间，并且第三容室的第二緩冲区充满了被分离的第一 成分。第四容室连接于第三容室，当第二容室相对于参考轴而停止转动且静 滞 一特定时间之后，位在第三容室的第二緩冲区的受测样品的第 一成分输送至第四容室，并且当第二容室自静止状态且相对于参考轴而沿着不同于第一 方向的一第二方向进行转动时，位在第四容室的被分离的第一成分通过一作 用力而经由第四容室向外传输，如此使得第一成分完全分离于第二成分。流路结构更可包括了一第五容室。第五容室连接于第四容室，当第二容 室自静止状态且相对于参考轴沿着第二方向进行转动时，位在第四容室的被 分离的第一成分通过一作用力而传输至第五容室，如此使得第一成分完全分 离于第二成分。流路结构更可包括一第 一渠道。第 一渠道连接于第 一容室与第二容室之间。流路结构更可包括一第二渠道。第二渠道设置于第二容室与第三容室之 间。第二渠道相对于参考轴而沿着径向分布的一毛细渠道。当第二容室相对 于参考轴而停止转动时，位在第三容室的第二緩冲区的受测样品的第 一成分 利用毛细作用而自动地输送至第四容室。第三容室的第二緩冲区包括一线型 毛细渠道。第四容室包括一线型毛细渠道。第三容室的第一緩沖区与第二緩 冲区之间具有一第一夹角，此夹角系不大于30度。第三容室的第二緩冲区与第四容室之间具有一第二夹角，此夹角系不小于90度。流路结构更可包括一转折渠道。转折渠道位在第三容室的第二緩冲区与 第四容室之间。第二容室与第三容室的第一緩冲区相对于参考轴而沿着径向 分布。流路结构更可包括一第六容室。第六容室连接于第三容室与第五容室。 流路结构更可包括具有一基面的一主体。第一容室、第二容室、第三容 室的第一緩冲区与第二緩沖区、第四容室为共同形成于主体的基面上的多槽 结构。第三容室的第二緩冲区与第四容室的槽结构深度小于第一容室与第三 容室的第一緩冲区的槽结构深度。第三容室的第一緩沖区包括了相互连接的 一第一区域、 一第二区域与一中间区域，第一区域连接于第二容室，中间区 域位在第一区域与第二区域之间，并且第一区域与中间区域之间、第二区域 与中间区域之间分别存在有渠道深度断差，第二缓冲区连接于中间区域。作用力包括了由 一柯氏加速度所产生的 一柯氏力以及离心力的合力。受 测样品在第一既定时间受到相对于参考轴的一加速运动的作用而移动。受测 样品在第二既定时间受到相对于参考轴的一等速运动的作用而移动。第一成 分的比重不同于第二成分的比重。另外，本专利技术提供一种分析系统，此分析系统包括一工作流体、 一均分 单元、 一分离单元与一离心槽。工作流体包括了具有不同性质的一第一成分与一第二成分。均分单元可 相对于一参考轴进行转动，通过均分单元对于工作流体进行均分。分离单元 用以对于位在均分单元的工作流体中的第 一成分与第二成分之间进行离心 式分离。分离单元包括一离心槽与一分离渠道。离心槽包括了相互连接的一 第一緩冲区与一第二緩沖区，当均分单元相对于参考轴而沿着一第一方向进 行转动时，位在均分单元的工作流体在一第一既定时间输送至离心槽，并且 位在离心槽的第 一緩冲区与第二緩沖区的工作流体在一第二既定时间产生 工作流体的第一成分与第二成分之间的分离，其中，第二既定时间晚于第一 既定时间，并且离心槽的第二緩冲区充满了工作流体的第一成分。分离渠道 连接于离心槽。当均分单元相对于参考轴而停止转动且静滞一特定时间之 后，位在离心槽的第 一緩沖区与第二緩冲区的工作流体的第 一成分输送至分 离渠道，并且当均分单元自静止状态且相对于参考轴而沿着不同于第一方向 的一第二方向进行转动时，位在分离渠道的工作流体的第一成分通过一作用 力而经由分离渠道离心向外传输，如此使得第 一成分完全分离于第二成分。分离单元还包括了一侦测槽。侦测槽连接于分离渠道，当均分单元自静 止状态且相对于参考轴沿着第二方向进行转动时，位在分离渠道的工作流体 的第一成分通过一作用力而传输至侦测槽，如此使得第一成分完全分离于第 二成分。第一成分的比重不同于第二成分的比重。工作流体包括一血液，第 一成分包括血浆，第二成分包括血球。分离单元还包括一第二渠道。第二渠道设置于均分单元与离心槽之间。 第二渠道相对于参考轴而沿着径向分布。第二渠道为一毛细渠道。当均分单 元相对于参考轴停止转动时，位在离心槽的第二緩沖区的工作流体的第 一成 分利用毛细作用而自动地输送至分离渠道。离心槽的第二缓沖区包括一线型毛细渠道。分离渠道包括一线型毛细渠 道。离心槽的第一緩冲区与第二緩冲区之间具有一第一夹角，此夹角不大于30度。离心槽的第二緩冲区与分离渠道之间具有一第二夹角，此夹角不小于 90度分离单元还包括一转折渠道，转折渠道位在离心槽的第二緩沖区与分离 渠道之间。均分单元与离心槽的第一緩冲区相对于参考轴而沿着径向分布。ii分离单元还包括一排气槽。排气槽连接于离心槽与分离渠道。 分析系统更可包括具有一基面的 一主体。均分单元与分离单元的离心槽 的第一緩冲区与第二緩冲区、分离渠道为共同形成于主体的基面上的多槽结构。离心槽的第二緩冲区与分离渠道的槽结构深度远小于离心槽的第 一緩 冲区的槽结构深度。离心槽的第一緩沖区包括了相互连接的一第一区域、 一第二区域与一中 间区域，第一区域系连接于均分单元，中间区域位在第一区域与第二区域之 间，并且第一区域与中间区域之间、第二区域与中间区域之间分别存在有渠 道深度断差，第二緩沖区连接于中间区域。作用力包括了由 一柯氏加速度所产生的 一柯氏力以及离心力。工作流体 在第一既定时间受到相对于参考轴的一加速运动的作用而移动。工作流体在 第二既定时间受到相对于参考轴的一等速运动的作用而移动。分析系统更可包括了具有一第 一标定物的多个物件，多个物件设置于均 分单元之中，并且受测样品还包括一第二标定物，受测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种流路结构，用于对于一受测样品中的具有不同性质的一第一成分与一第二成分之间进行分离，该流路结构包括：　一第一容室；　一第二容室，连接于该第一容室且可相对于一参考轴进行转动，当该受测样品设置于该第一容室时，该受测样品传输至该第二 容室；　一第三容室，连接于该第二容室，该第三容室包括了相互连接的一第一缓冲区与一第二缓冲区，当该第二容室相对于该参考轴而沿着一第一方向进行转动时，位在该第二容室的该受测样品在一第一既定时间输送至该第三容室，并且位在该第三容室的该第一缓 冲区的该受测样品在一第二既定时间产生该受测样品的该第一成分与该第二成分之间的分离，其中，该第二既定时间晚于该第一既定时间，并且该第三容室的该第二缓冲区充满了被分离的该第一成分；以及　一第四容室，连接于该第三容室，当该第二容室相对于该参 考轴而停止转动且静滞一特定时间之后，位在该第三容室的该第二缓冲区的该受测样品的该第一成分输送至该第四容室，并且当该第二容室自该静止状态且相对于该参考轴而沿着不同于该第一方向的一第二方向进行转动时，位在该第四容室的被分离的该第一成分通过一作用力而经由该第四容室向外传输，如此使得该第一成分完全分离于该第二成分。...

【技术特征摘要】
1.一种流路结构，用于对于一受测样品中的具有不同性质的一第一成分与一第二成分之间进行分离，该流路结构包括一第一容室；一第二容室，连接于该第一容室且可相对于一参考轴进行转动，当该受测样品设置于该第一容室时，该受测样品传输至该第二容室；一第三容室，连接于该第二容室，该第三容室包括了相互连接的一第一缓冲区与一第二缓冲区，当该第二容室相对于该参考轴而沿着一第一方向进行转动时，位在该第二容室的该受测样品在一第一既定时间输送至该第三容室，并且位在该第三容室的该第一缓冲区的该受测样品在一第二既定时间产生该受测样品的该第一成分与该第二成分之间的分离，其中，该第二既定时间晚于该第一既定时间，并且该第三容室的该第二缓冲区充满了被分离的该第一成分；以及一第四容室，连接于该第三容室，当该第二容室相对于该参考轴而停止转动且静滞一特定时间之后，位在该第三容室的该第二缓冲区的该受测样品的该第一成分输送至该第四容室，并且当该第二容室自该静止状态且相对于该参考轴而沿着不同于该第一方向的一第二方向进行转动时，位在该第四容室的被分离的该第一成分通过一作用力而经由该第四容室向外传输，如此使得该第一成分完全分离于该第二成分。2. 如权利要求1所述的流路结构，还包括了一第五容室，该第五容室连 接于该第四容室，当该第二容室自该静止状态且相对于该参考轴沿着该第二 方向进行转动时，位在该第四容室的被分离的该第 一成分通过一作用力而传 输至该第五容室，如此使得该第一成分完全分离于该第二成分。3. 如权利要求1所述的流路结构，还包括一第一渠道，该第一渠道连接 于该第一容室与该第二容室之间。4. 如权利要求1所述的流路结构，还包括一第二渠道，该第二渠道设置 于该第二容室与该第三容室之间。5. 如权利要求4所述的流路结构，其中，该第二渠道相对于该参考轴而 沿着径向分布。6. 如权利要求4所述的流路结构，其中，该第二渠道为一毛细渠道。7. 如权利要求1所述的流路结构，其中，当该第二容室相对于该参考轴 而停止转动时，位在该第三容室的该第二緩沖区的该受测样品的该第一成分 利用毛细作用而自动地输送至该第四容室。8. 如权利要求1所述的流路结构，其中，该第三容室的该第二緩冲区包括一线型毛细渠道。9. 如权利要求1所述的流路结构，其中，该第四容室包括一线型毛细渠道。10. 如权利要求1所述的流路结构，其中，该第三容室的该第一緩冲区 与该第二緩沖区之间具有一第一夹角。11. 如权利要求IO所述的流路结构，其中，该第一夹角不大于30度。12. 如权利要求1所述的流路结构，其中，该第三容室的该第二緩冲区 与该第四容室之间具有一第二夹角。13. 如权利要求IO所述的流路结构，其中，该第二夹角不小于90度。14. 如权利要求1所述的流路结构，还包括一转折渠道，该转折渠道位 在该第三容室的该第二緩沖区与该第四容室之间。15. 如权利要求1所述的流路结构，其中，该第二容室与该第三容室的 该第一缓冲区相对于该参考轴而沿着径向分布。16. 如权利要求1所述的流路结构，还包括一第六容室，该第六容室连 接于该第三容室与该第四容室。17. 如权利要求1所述的流路结构，还包括具有一基面的一主体，其中， 该第一容室、该第二容室、该第三容室的该第一緩冲区与该第二緩冲区以及 该第四容室为共同形成于该主体的该基面上的多槽结构。18. 如权利要求17所述的流路结构，其中，该第三容室的该第二緩冲区 与该第四容室的槽结构深度小于该第一容室与该第三容室的该第一緩沖区的槽结构深度。19. 如权利要求1所述的流路结构，其中，该第三容室的该第一緩沖区 包括了相互连接的一第一区域与一第二区域，该第一区域连接于该第二容 室，并且该第 一区域与该第二区域之间存在有渠道深度断差。20. 如权利要求19所述的流路结构，还包括一中间区域，该中间区域位 在该第一区域与该第二区域之间，并且该第一区域与该中间区域之间、该第 二区域与该中间区域之间分别存在有渠道深度断差，该第二缓冲区连接于该中间区i或。21. 如权利要求1所述的流路结构，其中，该作用力包括了由一柯氏加速度所产生的一柯氏力。22. 如权利要求1所述的流路结构，其中，该受测样品在该第一既定时 间受到相对于该参考轴的一加速运动的作用而移动。23. 如权利要求1所述的流路结构，其中，该受测样品在该第二既定时 间受到相对于该参考轴的一等速运动的作用而移动。24. 如权利要求1所述的流路结构，其中，该第一成分的比重不同于该 第二成分的比重。25. —种分析系统，包括一工作流体，包括了具有不同性质的一第一成分与一第二成分； 一均分单元，可相对于一参考轴进行转动，该均分单元对于该工作流体 进行均分；以及一分离单元，用以对于位在该均分单元的该工作流体中的该第 一成分与 该第二成分之间进行离心式分离，该分离单元包括一离心槽，包括了相互连接的一第一緩沖区与一第二緩冲区，当该均分 单元相对于该参考轴而沿着 一 第 一 方向进行转动时，位在该均分单元的该工 作流体在一第 一既定时间输送至该离心槽，并且位在该离心槽的该第 一緩沖 区与该第二緩沖区的该工作流体在一第二既定时间产生该工作流体的该第 一成分与该第二成分之间的分离，其中，该第二既定时间晚于该第一既定时 间，并且该离心槽的该第二緩冲区充满了该工作流体的该第一成分；以及一分离渠道，连接于该离心槽，当该均分单元相对于该参考轴而停止转 动且静滞一特定时间之后，位在该离心槽的该第一緩冲区与该第二緩冲区的 该工作流体的该第一成分输送至该分离渠道，并且当该均分单元自该静止状 态且相对于该参考轴而沿着不同于该第一方向的一第二方向进行转动时，位 在该分离渠道的该工作流体的该第 一 成分通过 一 作用力而经由该分离渠道 离心向外传输，如此使得该第一成分完全分离于该第二成分。26.如权利要求25所述的分析系统，其中，该分离单元还包括了一侦测 槽，该侦测槽连接于该分离渠道，当该均分单元自该静止状态且相对于该参 考轴沿着该第二方向进行转动时，位在该分离渠道的该工作流体的该第 一成 分通过一作用力而传输至该侦测槽，如此使得该第一成分完全分离于该第二成分。27. 如权利要求25所述的分析系统，其中，该第一成分的比重不同于该 第二成分的比重。28. 如权利要求25所述的分析系统，其中，该工作流体包括一血液，该 第一成分包括血浆，该第二成分包括血球。29. 如权利要求25所述的分析系统，其中，该分离单元还包括一第二渠 道，该第二渠道设置于该均分单元与该离心槽之间。30. 如权利要求29所述的分析系统，其中，该第二渠道相对于该参考轴 而沿着径向分布。31. 如权利要求29所述的分析系统，其中，该第二渠道为一毛细渠道。32. 如权利要求25所述的分析系统，其中，当该均分单元相对于该参考 轴停止转...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡忠宪，曾景泰，黄建志，谢文彬，蔡晓忠，柯震宇，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]