一种可消除试剂间干扰的离心式微流控芯片的制作方法

[0001]
本实用新型涉及生化反应设备技术领域，具体为一种可消除试剂间干扰的离心式微流控芯片。


背景技术：

[0002]
现有技术提供的离心式微流控芯片结构当待反应区内的样本通过虹吸流道甩进试剂反应检测区的时候，由于离心力的作用，样本是按照特定方向逐个充满每一个试剂反应检测孔，这样就会带来试剂间的干扰问题，按照液体充满检测孔的顺序，前端的小孔内的某些化学组分会被带入与其相邻的下一个检测孔内，若该化学组分会对下一个检测孔内的试剂反应产生干扰则会影响该检测孔内的试剂检测结果，故而，现在急需一种消除试剂间干扰的装置，为此，我们提出一种可消除试剂间干扰的离心式微流控芯片。


技术实现要素：

[0003]
本实用新型的目的在于提供一种可消除试剂间干扰的离心式微流控芯片，以解决上述背景技术中提出的问题。
[0004]
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种可消除试剂间干扰的离心式微流控芯片，包括装置基座和微流控芯片，所述基材层上端面开设有待反应区，所述待反应区外侧固定连接有环形流道，所述环形流道末端无缝连接有第一虹吸流道，所述基材层上还开设有过渡孔和试剂反应检测孔，所述中间层上开有第一通气孔、过渡通孔和试剂反应检测通孔，所述第一通气孔、过渡通孔和试剂反应检测通孔均设有多个且呈环形阵列，所述第一通气孔、过渡通孔和试剂反应检测通孔的阵列半径依次递增，所述过渡通孔通过第二虹吸流道与试剂反应检测通孔相连通，所述试剂反应检测通孔通过微流道与第一通气孔相连通，所述盖板层开设有第二通气孔，所述装置基座右端通过转轴固定连接有控制面板，所述装置基座上端面四角均固定连接有安装支柱，所述安装支柱上端固定连接有第二装置基座，所述第二装置基座左端通过曲柄支杆固定连接有光学检测模块，所述装置基座上端中部固定连接有离心电机，所述离心电机输出轴末端固定连接有传动轴，所述传动轴上端固定连接有芯片安装台面，所述芯片安装台面上端面固定连接有芯片卡扣，所述微流控芯片活动卡接在芯片卡扣中。
[0005]
更进一步的，所述微流控芯片包括基材层、中间层和盖板层，所述基材层、中间层和盖板层均为圆形且半径相等，所述待反应区为环形区域且其圆心与基材层的圆心重叠，所述待反应区的半径为基材层的一半。
[0006]
更进一步的，所述过渡孔和试剂反应检测孔均设有多个且呈环形阵列，所述过渡孔的阵列半径小于试剂反应检测孔的阵列半径。
[0007]
更进一步的，所述第一虹吸流道表面涂装有亲水涂层，所述第二虹吸流道表面涂装有亲水涂层。
[0008]
更进一步的，所述第二虹吸流道离圆心最近的点到圆心的距离要小于环形流道内
边缘到圆心的距离，所述试剂反应检测通孔与基材层上的试剂反应检测孔位置相对应，所述过渡通孔与基材层上的过渡孔位置相对应。
[0009]
更进一步的，所述第二通气孔设有多个且呈环形阵列，所述第二通气孔与第一通气孔的位置相对应。
[0010]
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
[0011]
该种可消除试剂间干扰的离心式微流控芯片结构设计合理，使用方便，通过设置装置基座及其附属组件的结构，达到了能够用单个电机及简单结构为芯片提供离心力并满足后续反应需求的效果，快捷高效易于操作；通过设置微流控芯片及其附属组件的结构，达到了能够在离心力驱动下实现多种检测项目的联合检测，即只需加入一次待检样本，便可同时检测出多种检测项目的结果的效果。
附图说明
[0012]
图1为本实用新型的剖视图；
[0013]
图2为本实用新型微流控芯片的结构示意图；
[0014]
图3为本实用新型基材层的俯视图；
[0015]
图4为本实用新型中间层的俯视图；
[0016]
图5为本实用新型盖板层的俯视图；
[0017]
图6为本实用新型局部装配示意图。
[0018]
图中：1基材层、11第一虹吸流道、12过渡孔、13试剂反应检测孔、14环形流道、15待反应区、2中间层、21试剂反应检测通孔、22过渡通孔、23第二虹吸流道、24第一通气孔、3盖板层、31第二通气孔、4装置基座、41转轴、42控制面板、43安装支柱、44第二装置基座、45芯片安装台面、46芯片卡扣、47曲柄支杆、48离心电机、49传动轴、5微流控芯片、6光学检测模块。
具体实施方式
[0019]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0020]
请参阅图1-6，本实用新型提供一种技术方案：一种可消除试剂间干扰的离心式微流控芯片，包括包括基材层1、中间层2、盖板层3、装置基座4和微流控芯片5，所述微流控芯片5包括基材层1、中间层2和盖板层3，所述基材层1、中间层2和盖板层3均为圆形且半径相等，所述基材层1上端面开设有待反应区15，所述待反应区15为环形区域且其圆心与基材层1的圆心重叠，所述待反应区15的半径为基材层1的一半，所述待反应区15外侧固定连接有环形流道14，所述环形流道14末端无缝连接有第一虹吸流道11，所述基材层1上还开设有过渡孔12和试剂反应检测孔13，所述过渡孔12和试剂反应检测孔13均设有多个且呈环形阵列，所述过渡孔12的阵列半径小于试剂反应检测孔13的阵列半径，所述第一虹吸流道11表面涂装有亲水涂层，所述中间层2上开有第一通气孔24、过渡通孔22和试剂反应检测通孔21，所述第一通气孔24、过渡通孔22和试剂反应检测通孔21均设有多个且呈环形阵列，所述
第一通气孔24、过渡通孔22和试剂反应检测通孔 21的阵列半径依次递增，所述过渡通孔22通过第二虹吸流道23与试剂反应检测通孔21相连通，所述试剂反应检测通孔21通过微流道与第一通气孔24相连通，所述第二虹吸流道23离圆心最近的点到圆心的距离要小于环形流道14内边缘到圆心的距离，所述第二虹吸流道23表面涂装有亲水涂层，所述试剂反应检测通孔21与基材层1上的试剂反应检测孔13位置相对应，所述试剂反应检测孔13内会预先放置冻干成固体颗粒的试剂小球，所述过渡通孔22与基材层1上的过渡孔12 位置相对应，所述盖板层3开设有第二通气孔31，所述第二通气孔31设有多个且呈环形阵列，所述第二通气孔31与第一通气孔24的位置相对应，上述结构达到了能够在离心力驱动下实现多种检测项目的联合检测，即只需加入一次待检样本，便可同时检测出多种检测项目的结果的效果，所述装置基座4右端通过转轴 41固定连接有控制面板42，用于控制离心电机48和光学检测模块6，所述装置基座4上端面四角均固定连接有安装支柱43，所述安装支柱43上端固定连接有第二装置基座44，所述第二装置基座44左端通过曲柄支杆47固定连接有光学检测模块6，所述光学检测模块6包括激光发生装置和反射光接收装置，所述装置基座4 上端中部固定连接有离心电机48，所述离心电机48输出轴末端固定连接有传动轴49，所述传动轴49贯穿第二装置基座44，所述传动轴49上端固定连接有芯片安装台面45，所述芯片安装台面45上端面固定连接有芯片卡扣46，上述结构达到了能够用单个电机及简单结构为芯片提供离心力并满足后续反应需求的效果，快捷高效易于操作，所述微流控芯片5活动卡接在芯片卡扣46中。
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工作过程：
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(1)启动控制面板42将离心电机48启动旋转，将待反应区15内的液体通过第一虹吸流道11甩进过渡孔12内，此时由于离心力的作用，所述第二虹吸流道23未打通；
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(2)所述装置基座4上的离心电机48停止旋转，此时第二虹吸流道23打通；
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(3)所述装置基座4上的离心电机48再次启动旋转，所述过渡孔内12的液体甩进试剂反应检测孔13内与里面预先封装的试剂小球进行反应，所述装置基座4上的光学检测模块6对试剂反应检测孔13反应结束后的液体进行检测。
[0025]
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。