本实用新型专利技术涉及一种微流道芯片，是由PDMS顶层、PDMS中间层、PDMS底层和玻璃底片组成；在PDMS顶层、PDMS中间层和PDMS底层的下表面中前部均设有一凹槽，当PDMS顶层、PDMS中间层、PDMS底层和玻璃底片依次对位粘合时，PDMS顶层的凹槽与PDMS中间层、PDMS中间层的凹槽与PDMS底层、PDMS底层的凹槽与玻璃底片分别形成顶层流道、中间层流道、底层流道三层流道；在PDMS顶层上表面，按照顶层流道、中间层流道、底层流道三层流道的位置顺序依次设置三个与其相通的进液口；在每一层流道末端设有10-1000个出液口。本实用新型专利技术采用多通道并行，出液口液体包被的方式实现产物的均一性控制，避免了产物在流道内堵塞的情况，为结合传统体混合和微流系统的优势的典型应用。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种应用于纳米颗粒制备的高并行微流道芯片，属于纳米制药方向。
技术介绍
现有文献报道过合成几十到几百纳米尺寸的聚合物纳米颗粒的方法，主要的方式为采用利用微流控的方式，将溶解有亲疏水基团的聚合物分子的有机相夹于水相当中。现有技术中的体混合方法，有容易出现混合不一致，产生材料均一性差的缺点。参考文献I((Microfluidic Platform for Controlled Synthesis of Polymeric Nanoparticles)),参考文献 2 ((Synthesis of Size-Tunable Polymeric Nanoparticles Enabled by 3DHydrodynamic Flow Focusing in Single-Layer Microchannels》中提及的实验室中米用 聚合物材料PDMS (聚二甲基硅氧烷)制备的单条流道，将体混合由百微米以上尺度下降到若干微米尺度，无需搅拌的特征扩散反应时间可以小于纳米颗粒生成的特征时间，反应更加均一。如图1A、1B所示，由于层流作用，有机相被水相夹成大约几微米的厚度，同时采用的有机溶剂为与水可无限互溶的液体，当有机溶剂扩散入水相后，溶于有机溶剂的聚合物分子便会自组装成几十纳米的颗粒，内部为疏水基团而外部为亲水基团，其平均尺寸小于体混合情况，且均一性优于体混合情况，但由于进液压强的限制，产量只能达到20ul/h左右的速度，同时还存在聚合物材料PDMS表面容易吸附分子，造成流道堵塞。如图2所示，PLGA聚乳酸-羟基乙酸共聚物-PEG聚乙二醇改进后的3D流道，可以避免表面的吸附，但是在产量上依然没有提高，同时需要了更多路的流体控制来完成单路的产出，难以高产量的得到产物，工业应用前景差。
技术实现思路
本技术的技术方案。一种应用于纳米颗粒制备的微流道芯片。一种微流道芯片，如图3A、3B、3C所示，是由PDMS顶层、PDMS中间层、PDMS底层和玻璃底片组成；其中，在PDMS顶层、PDMS中间层和PDMS底层的下表面中前部均设有一凹槽，当PDMS顶层、PDMS中间层、PDMS底层和玻璃底片依次对位粘合时，PDMS顶层的凹槽与PDMS中间层、PDMS中间层的凹槽与PDMS底层、PDMS底层的凹槽与玻璃底片分别形成顶层流道、中间层流道、底层流道三层流道，三层流道各不相通，互相平行；其中，在PDMS顶层上表面，按照顶层流道、中间层流道、底层流道三层流道的位置顺序依次设置三个与其相通的进液口 ；在每一层流道末端设有10-1000个出液口。其中，所述进液口垂直于每层流道且相互平行；每一层从进液口到出液口之间的流道为树形结构，是由一条流道等分为2条分支流道，再等分为3条分支流道，依次等分为6条分支流道…，直至分裂为10-1000个分支流道作为出液口。其中，所述进液口线宽100-400 iim，中间层流道出液口宽度为5-20微米，高度为5-15微米，线周期为100微米；顶层流道出液口与底层流道出液口宽度为10-40微米，高度为5-20微米，线周期为50微米。其中，中间层流道为有机相流道，顶层流道与底层流道为水相流道。所述有机相为可与水互溶的有机溶剂和不溶于水的溶质组成，有机溶剂例如甲醇、乙醇，异丙醇、丁醇、丙酮、乙腈等，溶质为生物可降解聚合物和被包封的疏水性药物，聚合物例如 聚乳酸(PLA)，聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)，聚乙二醇(PEG)，聚乙二醇-聚乳酸共聚物(PLA-PEG，PLA-PEG-PLA, PEG-PLA-PEG)，聚乙二醇-聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA-PEG, PLGA-PEG-PLGA, PEG-PLGA-PEG)，聚己酸内酯(PCL)，聚乙二醇-聚己酸内酯共聚物(PCL-PEG, PCL-PEG-PCL),聚葡糖酸酯(polyglyconate),聚酐(polyanhydrides),多正酯类(polyorthoesters),聚二氧六环酮(polydioxanone),聚氰基丙烯酸烧酯(polyalky I cyanoacrylates)等。其中，中间层流道模具采用光刻胶SU83005型号制备，顶层流道模具与底层流道 模具采用光刻胶SU83025型号制备其模具。其中，所述PDMS由单体A和交联剂B按比例混合而成；所述PDMS顶层采用的PDMS配比是5-20:1 (质量比)，PDMS中间层采用的PDMS配比为5-20:1 (质量比)，PDMS底层采用PDMS配比为5-20:1 (质量比)；所述PDMS顶层、PDMS中间层、PDMS底层采用的PDMS配比均不相同。所述PDMS材料还能够采用有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯PMMA)或乙烯基聚合物，乙烯基聚合物选择聚苯乙烯PS,聚乙烯PE,聚氯乙烯PVC,聚二氯乙烯PVDC等其他聚合物材料替换。一种三层并行微流道芯片的制备工艺，包含以下步骤步骤一光刻工艺I)中间层流道模具制备工艺采用光刻胶SU83005制备，中间层流道出液口宽度为5-20微米，高度为5-15微米，线周期为100微米；2)顶层和底层流道模具的制备工艺采用光刻胶SU83025制备，顶层流道出液口与底层流道出液口宽度为10-40微米，高度为5-20微米，线周期为50微米。步骤二 软注模工艺I)上述各层采用不同配比的PDMS，PDMS配比介于5_20:1之间；2)通过甩胶机在底层流道模具上注入20-40微米厚度的PDMS，甩胶机相应转速为5000到2000转每分钟；3)通过甩胶机在中间层流道模具上注入10-30微米的PDMS，甩胶机相应转速为6000到3000转每分钟；4)在顶层流道模具上倒入厚度为6mm-2cm的PDMS ；5)将上述三层流道模具均放入75°C烘箱固化30分钟。步骤三对位及粘合I.切下PDMS顶层后，打孔，通过等离子体处理表面后，对位放在固化好的中间层PDMS模具上，在烘箱中75摄氏度烘烤30分钟，完成PDMS顶层和PDMS中间层的粘连；2.同理，从模具上切下已粘合好的两层PDMS，打通中间层的出口后，通过等离子体处理表面后，对位放在固化好的底层PDMS模具上，在烘箱中75摄氏度烘烤过夜，完成与PDMS底层的粘合。3.切下粘合好的三层PDMS，打通底层的出口后将其与玻璃底片通过等离子体处理粘合成最终芯片。对于本技术而言，第一重要的是产物均一性，在同一流速比下决定产物性质的是芯片PDMS膜层厚度；其次是生产速度，对比参考文献1、2，生产速度已经有10-50倍的提升，流道的数目可以部分的限制最大的流速，即最大生产速度。本技术的技术效果1、采用新兴的MEMS (微机电系统)以及软光刻工艺，可以 非常方便的制备微米尺寸的聚合物流道，聚合物材料聚二甲基硅氧烷(PDMS)材料成本低，可以大幅度的降低器件的制备成本。2、在微流道中进行的化学反应，分子析出，对比将常规的加样搅拌混合反应，由于尺寸的直接下降，扩散成平方关系下降，可以加快产物的产生的速度和更好的实现产物的均一性控制。3、采用微米尺度的液体包被可以缩短混合反应时间，让产物更加均匀，但是最近的现有技术，其需要采用复杂的流体控制来完成单条通道的样品制备，需要较高的专业技术，同时产品产量极低。4、新的装本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种微流道芯片，其特征在于，是由PDMS顶层、PDMS中间层、PDMS底层和玻璃底片组成。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈颖，罗春雄，
申请(专利权)人：北京瑞斯诺生物医药技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：
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