一种可拆分单通道的离心式微流控芯片装置的制作方法

    技术2022-07-11  152


    本实用新型涉及离心式微流控芯片装置,尤其涉及一种可拆分单通道的离心式微流控芯片装置。



    背景技术:

    离心式微流控芯片(centrifugalmicrofluidicchip)是将宏观的生物、化学实验室缩小集成到一个数平方厘米的基片上。具体是将宏观的器件、管道、检测仪器等以微反应室、微流道和微型传感器的形式集成在基片上。

    图1是现有离心式微流控芯片装置的结构示意图,盘体1上设有多个芯片,每个芯片包括进样池2、试剂预埋池3、检测池4、废液池5和排气孔6。工作时,盘体进行旋转,靠近盘体几何中间的进样池在离心力的作用下,进样池内的样品流经试剂预埋池,并与试剂预埋池中的试剂进行反应,得到预处理样品,预处理样品最终流到检测池进行检测。

    现有的盘体和芯片为整体式结构,若实验组数小于芯片的数量时,芯片到不到全部利用,造成浪费。

    此外,由于试剂预埋、键合工艺的过程较为复杂,由于现有盘体和芯片为整体式结构,因此会增加试剂预埋的组数,而且键合的面积也增大,当单个芯片出现缺陷,则整个盘体的芯片都无法使用,成品率低。

    需要说明的是,键合面积即芯片基片和盖片的贴合面的面积。图1中的盘体1为基片,盘体上的各种池体并没有封闭,还需要盖片将盘体上的开放面封接起来。



    技术实现要素:

    本实用新型所要解决的技术问题在于,提供一种可拆分单通道的离心式微流控芯片装置,芯片可拆分地安装在盘体上,可以根据样品的数量自由选择芯片的组数。

    为了解决上述技术问题,本实用新型提供了一种可拆分单通道的离心式微流控芯片装置,包括盘体和至少两个芯片,所述盘体包括第一表面、与第一表面相对的第二表面、以及贯穿第一表面和第二表面的卡槽,所述卡槽的形状与芯片的形状相配,所述芯片可拆分地安装在卡槽内,且相对两个芯片位于盘体的对称轴上,所述芯片包括依次连通的进样池、试剂预埋池、检测池、废液池和排气孔。

    作为上述方案的改进,所述芯片的高度大于卡槽的深度。

    作为上述方案的改进,所述盘体还包括卡位凸起,所述卡位凸起沿着盘体的第二表面向卡槽的中心延伸。

    作为上述方案的改进,所述进样池、试剂预埋池和检测池在同一直线上,所述进样池靠近盘体的几何中心。

    作为上述方案的改进,所述试剂预埋池的形状为棱形。

    作为上述方案的改进,所述进样池、试剂预埋池、检测池、废液池和排气孔通过连接凹槽形成连接,所述连接凹槽的形状为直线。

    作为上述方案的改进,所述盘体的第二表面上设有与驱动装置连接的连接柱,所述连接柱位于盘体的几何中心。

    作为上述方案的改进,所述盘体的第二表面边缘设有定位凹槽。

    作为上述方案的改进,所述盘体由铝合金制成,所述芯片由聚甲基丙烯酸甲酯制成。

    实施本实用新型,具有如下有益效果:

    本实用新型提供了一种可拆分单通道的离心式微流控芯片装置,包括盘体和至少两个芯片,所述盘体包括第一表面、与第一表面相对的第二表面、以及贯穿第一表面和第二表面的卡槽,所述卡槽的形状与芯片的形状相配,所述芯片可拆分地安装在卡槽内,且相对两个芯片位于盘体的对称轴上,所述芯片包括依次连通的进样池、试剂预埋池、检测池、废液池和排气孔。

    由于本实用新型的芯片可拆分地安装在盘体上,因此可以根据样品的数量自由选择芯片的组数,节省试剂的用量,降低成品。

    此外,由于离心式微流控芯片的工艺复杂,因此本实用新型的离心式微流控芯片装置可以解决因工序繁多造成的成品率低的问题。

    附图说明

    图1是现有的离心式微流控芯片的结构示意图;

    图2是本实用新型离心式微流控芯片装置的结构示意图;

    图3是本实用新型盘体的结构示意图。

    具体实施方式

    为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。

    参见图2,本实用新型提供的一种可拆分单通道的离心式微流控芯片装置,包括盘体1和至少两个芯片2。

    参见图3,所述盘体1包括第一表面11、与第一表面11相对的第二表面12、以及贯穿第一表面11和第二表面22的卡槽13,所述卡槽13的形状与芯片2的形状相配,所述芯片2可拆分地安装在卡槽13内,且相对两个芯片2位于盘体1的对称轴上。在本申请的其他实施例中,卡槽13可以不贯穿第二表面22。

    为了芯片2能够稳固地安装卡槽13内,所述盘体1还包括卡位凸起14,所述卡位凸起14沿着盘体1的第二表面13向卡槽13的中心延伸。安装时,芯片2从盘体的第一表面11向第二表面12插入,其中,卡位凸起承托住芯片2的底部,从而将芯片2固定在卡槽13内。

    由于本实用新型的芯片可拆分地安装在卡槽23内,为了便于安装芯片2,所述芯片2的高度大于卡槽23的深度。

    进一步地,所述盘体1的第二表面12边缘设有定位凹槽15。所述盘体1的第二表面12上设有与驱动装置连接的连接柱16,所述连接柱16位于盘体1的几何中心。

    所述芯片2包括依次连通的进样池21、试剂预埋池22、检测池23、废液池24和排气孔25。

    具体的,所述进样池21、试剂预埋池22、检测池23、废液池24和排气孔25通过连接凹槽26形成连接。

    为了便于样品和试剂在离心力作用下流动,所述连接凹槽26的形状优选为直线。其中,所述进样池21、试剂预埋池22和检测池23在同一直线上,所述进样池21靠近盘体1的几何中心。

    为了使试剂预埋池中试剂和样品更快地流到检测室,加快检测速度,所述试剂预埋池23的形状为棱形。

    需要说明的是,所述盘体1由铝合金制成,所述芯片2由聚甲基丙烯酸甲酯制成。由于铝合金的重量轻,因此可以提高盘体1的离心速度,而聚甲基丙烯酸甲酯的性质稳定,有利于承装试剂和样品。

    工作时,将样品加注在芯片上的进样池,然后将芯片安装在盘体的卡槽,为确保工作平稳,芯片的安装位置需要轴对称;盘体上的连接柱与电机连接,通过电机带动芯片和盘体转动,从而给芯片中样品流动提供了驱动力。

    由于本实用新型的芯片可拆分地安装在盘体上,因此可以根据样品的数量自由选择芯片的组数,节省试剂的用量,降低成品。

    此外,由于离心式微流控芯片的工艺复杂,因此本实用新型的离心式微流控芯片装置可以解决因工序繁多造成的成品率低的问题。

    以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已,当然不能以此来限定本实用新型之权利范围,因此依本实用新型权利要求所作的等同变化,仍属本实用新型所涵盖的范围。


    技术特征:

    1.一种可拆分单通道的离心式微流控芯片装置,其特征在于,包括盘体和至少两个芯片,所述盘体包括第一表面、与第一表面相对的第二表面、以及贯穿第一表面和第二表面的卡槽,所述卡槽的形状与芯片的形状相配,所述芯片可拆分地安装在卡槽内,且相对两个芯片位于盘体的对称轴上,所述芯片包括依次连通的进样池、试剂预埋池、检测池、废液池和排气孔。

    2.如权利要求1所述的离心式微流控芯片装置,其特征在于,所述芯片的高度大于卡槽的深度。

    3.如权利要求2所述的离心式微流控芯片装置,其特征在于,所述盘体还包括卡位凸起,所述卡位凸起沿着盘体的第二表面向卡槽的中心延伸。

    4.如权利要求1所述的离心式微流控芯片装置,其特征在于,所述进样池、试剂预埋池和检测池在同一直线上,所述进样池靠近盘体的几何中心。

    5.如权利要求4所述的离心式微流控芯片装置,其特征在于,所述试剂预埋池的形状为棱形。

    6.如权利要求1所述的离心式微流控芯片装置,其特征在于,所述进样池、试剂预埋池、检测池、废液池和排气孔通过连接凹槽形成连接,所述连接凹槽的形状为直线。

    7.如权利要求1所述的离心式微流控芯片装置,其特征在于,所述盘体的第二表面上设有与驱动装置连接的连接柱,所述连接柱位于盘体的几何中心。

    8.如权利要求1所述的离心式微流控芯片装置,其特征在于,所述盘体的第二表面边缘设有定位凹槽。

    9.如权利要求1所述的离心式微流控芯片装置,其特征在于,所述盘体由铝合金制成,所述芯片由聚甲基丙烯酸甲酯制成。

    技术总结
    本实用新型公开了一种可拆分单通道的离心式微流控芯片装置,包括盘体和至少两个芯片,所述盘体包括第一表面、与第一表面相对的第二表面、以及贯穿第一表面和第二表面的卡槽,所述卡槽的形状与芯片的形状相配,所述芯片可拆分地安装在卡槽内,且相对两个芯片位于盘体的对称轴上,所述芯片包括依次连通的进样池、试剂预埋池、检测池、废液池和排气孔。本实用新型的离心式微流控芯片装置可以根据样品的数量自由选择芯片的组数,节省试剂的用量,降低成品。

    技术研发人员:郭磊;郭钟宁;张会寅;邓宇;黄文鸿;谭蓉
    受保护的技术使用者:佛山市铬维科技有限公司
    技术研发日:2019.03.29
    技术公布日:2020.04.03

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