本申请涉及生化仪器设备,尤其是涉及一种封接进样夹具及微流控芯片。
背景技术:
1、微流控是一项小尺度下控制微流流动的技术,能够把多种学科中所涉及到的一系列流程如样品制备、化学反应、分离,集中到一块只有几平方厘米,甚至更小的芯片上完成。微流控芯片是利用微尺度下流体的流动性质来进行各项操作,并使用各种操作技术控制流体,在芯片内部由微通道形成的网络中流动,使得样品在芯片内部流动时处于层流和低雷诺数的情况,达到了精确操控样品的目的。常见微控芯片分微流道层和封接层,封接层一般使用薄片玻璃制作,与pdms材料制成的微流道层采用某些工艺封接在一起。这种设计方法封接层功能单一,仅起到密封作用,且受封接层材料限制,无法打孔,只能从微流道层开入液孔、出液孔。目前还有部分微流控芯片整体采用聚合物材料制作,不区分微流道层、封接层,增加了输入输出液体的储液结构,使得液体通过储液结构通入流道。此方案问题在于受聚合物材料限制,无法制作出高精度的微流控结构。即如果储液结构和微流控的微观结构使用同一种材料制作,是无法同时满足复杂结构和高精度微流控结构的材料要求的,且此方案需要外接导管,操作复杂。
技术实现思路
1、针对上述问题,本申请提出了一种封接进样夹具及微流控芯片,采用如下的技术方案:
2、第一方面,本申请提出的一种封接进样夹具,包括封接板、至少一个储液罐和至少一个输出结构,所述储液罐开口于所述封接板的上表面,所述储液罐与正压输入接口连接;所述封接板的内部设置有至少一条第一液体流动通道和第二液体流动通道,每个所述储液罐对应连接一条所述第一液体流动通道,每个所述输出结构对应连接一条所述第二液体流动通道。
3、通过采用上述技术方案,封接进样夹具起密封作用,同时设置有储液罐和液体流动通道,储液罐用以存储需要通入微流道的液体,使用时,将储液罐开口压住密封,通过向罐内通入气压,将罐内大量液体挤入封接板内的第一液体流动通道,最后由输出结构收集从第二液体流动通道流来的液体。正压驱动具有流量大、流速快、效率高的优点。该封接进样夹具相比传统封接板功能齐全,进而有助于提供一种效率高、功能多样、具有高精度微流控结构的微流控芯片。
4、优选的,所述第一液体流动通道具有分支,在所述封接板的下表面形成若干个第一开孔,所述第二液体流动通道具有分支,在所述封接板的下表面形成若干个第二开孔。
5、通过采用上述技术方案,利用第一液体流动通道和第二液体流动通道实现对液体的分流与合流。
6、优选的,所述输出结构包括输出接口。
7、通过采用上述技术方案,输出接口便于与输出试管连接,用于承接最后流出的液体。
8、优选的,还包括抓握把手,所述抓握把手设置在所述封接板的上表面。
9、通过采用上述技术方案,便于抓握。
10、优选的,所述封接进样夹具为一体成型的注塑结构或3d打印结构。
11、通过采用上述技术方案,采用注塑工艺或3d打印能制作具有复杂结构的封接板。
12、优选的,所述正压输入接口插入所述储液罐开口与所述储液罐连接,连接方式包括螺纹连接结构、卡扣连接结构或机械压紧。
13、通过采用上述技术方案,正压输入接口与封接板的连接方式灵活多样,便于向储液罐内通入气压。
14、第二方面,本申请还提出了一种微流控芯片,其特征在于:包括如第一方面所述的封接进样夹具,还包括微流道层,所述微流道层连接于所述封接板的下表面。
15、通过采用上述技术方案,利用如第一方面所述的封接进样夹具对微流道层进行封接,从而借助该功能多样封接进样夹具提供一种效率高、功能多样、具有高精度微流控结构的微流控芯片。
16、优选的,所述第一液体流动通道具有分支,在所述封接板的下表面形成若干个第一开孔,所述第二液体流动通道具有分支,在所述封接板的下表面形成若干个第二开孔;所述微流道层包括若干条微流道,所述微流道与所述若干个第一开孔及若干个第二开孔一一对应连接。
17、通过采用上述技术方案,便于使用时液体从第一液体流动通道经第一开孔通入各微流道内,再经第二开孔流入第二液体流动通道,合流进入输出结构。
18、优选的,所述微流道层和所述封接进样夹具通过双面压敏胶粘贴工艺实现封接。
19、通过采用上述技术方案,双面压敏胶透明度好、粘性高,使封接板有效地固定并封接微流道层。
20、优选的,所述微流道层采用pdms材料制成。
21、通过采用上述技术方案,pdms材料具有透明性、生物相容性、柔韧性(杨氏弹性模量约为1-3mpa)、高气体渗透性、低介电常数、低表面张力和低溶解度的特点,便于制作出高精度的微流控结构。
22、综上所述,本实用新型提出了一种封接进样夹具及微流控芯片,该封接进样夹具包括封接板、至少一个储液罐和至少一个输出结构,所述储液罐开口于所述封接板的上表面,所述储液罐与正压输入接口连接;所述封接板的内部设置有至少一条第一液体流动通道和第二液体流动通道,每个所述储液罐对应连接一条所述第一液体流动通道,每个所述输出结构对应连接一条所述第二液体流动通道。封接板起密封作用,储液罐用以存储需要通入微流道的液体,液体流动通道便于分流合流。还提供了包括该封接进样夹具的微流控芯片,使用时,将储液罐开口压住密封,通过向罐内通入气压,将罐内大量液体挤入封接板的第一液体流动通道,分流通入微流道层,再进入第二液体流动通道并合流,最后流入输出结构。正压驱动具有流量大、流速快、效率高的优点。采用3d打印或注塑工艺能制作一体成型的、具有复杂结构的封接进样夹具,该封接板还设置封接进样夹具,相比传统封接板功能齐全,进而提供了一种效率高、功能多样、具有高精度微流控结构的微流控芯片。
1.一种封接进样夹具,其特征在于:包括封接板(21)、至少一个储液罐(22)和至少一个输出结构(23),所述储液罐(22)开口于所述封接板(21)的上表面,所述储液罐(22)与正压输入接口连接;所述封接板(21)的内部设置有至少一条第一液体流动通道和第二液体流动通道,每个所述储液罐(22)对应连接一条所述第一液体流动通道,每个所述输出结构(23)对应连接一条所述第二液体流动通道。
2.根据权利要求1所述的一种封接进样夹具,其特征在于:所述第一液体流动通道具有分支,在所述封接板(21)的下表面形成若干个第一开孔,所述第二液体流动通道具有分支,在所述封接板(21)的下表面形成若干个第二开孔。
3.根据权利要求1所述的一种封接进样夹具,其特征在于:所述输出结构(23)包括输出接口。
4.根据权利要求1所述的一种封接进样夹具,其特征在于:还包括抓握把手(28),所述抓握把手(28)设置在所述封接板(21)的上表面。
5.根据权利要求1所述的一种封接进样夹具,其特征在于:所述封接进样夹具(2)为一体成型的注塑结构或3d打印结构。
6.根据权利要求1所述的一种封接进样夹具,其特征在于:所述正压输入接口插入所述储液罐开口与所述储液罐(22)连接,连接方式包括螺纹连接结构、卡扣连接结构或机械压紧。
7.一种微流控芯片,其特征在于:包括如权利要求1-6任一所述的封接进样夹具(2),还包括微流道层,所述微流道层连接于所述封接板(21)的下表面。
8.根据权利要求7所述的一种微流控芯片,其特征在于:所述第一液体流动通道具有分支,在所述封接板(21)的下表面形成若干个第一开孔,所述第二液体流动通道具有分支,在所述封接板(21)的下表面形成若干个第二开孔;所述微流道层包括若干条微流道,所述微流道与所述若干个第一开孔及若干个第二开孔一一对应连接。
9.根据权利要求7所述的一种微流控芯片,其特征在于:所述微流道层和所述封接进样夹具(2)通过双面压敏胶粘贴工艺实现封接。
10.根据权利要求7所述的一种微流控芯片,其特征在于:所述微流道层采用pdms材料制成。