基于微流控技术的纳米药物生产设备的制作方法

本发明涉及微流控，具体为基于微流控技术的纳米药物生产设备。

背景技术：

1、微流控技术是一种精确控制和操控微流体的技术，主要就是通过微流控芯片盒里面微米至亚毫米级的通道来实现微流体的控制，芯片为操作平台,同时以分析化学为基础,以微机电加工技术为依托,以微管道网络为结构特征,以生命科学为目前主要应用对象，是当前微全分析系统领域发展的重点。它的目标是把整个化验室的功能,包括采样、稀释、加试剂、反应、合成、检测等基本操作单元集成到一块微米尺度的芯片上。

2、在使用微流控芯片盒时，分析过程的样品制备、反应、合成、检测，都需要精准控制原料液注入微流控芯片盒的流速，且注入过程需要保持原料液温度。目前，通常采用人工操作方式进行注入，人工操作注入较为麻烦，而且不易控制流速并保持原料液的温度。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了基于微流控技术的纳米药物生产设备，解决了上述背景中提到的问题。

2、本发明提供如下技术方案：基于微流控技术的纳米药物生产设备，包括：主机、芯片夹具模块、微流控芯片盒、加热模块、接液模块、注射器推进模块和注射器；

3、所述微流控芯片盒安装于所述芯片夹具模块的芯片卡槽中，所述芯片夹具模块安装于所述主机的侧壁上，所述加热模块安装于所述芯片夹具模块的下方并与所述芯片夹具模块配合组成注射器通道；

4、所述注射器推进模块的移动端能够沿竖直方向来回移动，所述注射器的下端设置于所述注射器推进模块的移动端上，所述注射器的上端穿过所述注射器通道与所述微流控芯片盒的进液口对接；

5、所述接液模块的移动端能够沿水平方向来回移动，所述接液模块的移动端设置有接液管，所述接液管的管口与所述微流控芯片盒的出液口对接。

6、优选的，所述芯片夹具模块包括上板、下板、左安装块、右安装块和弹簧阻尼结构，所述上板安装在下板的顶部，所述上板与下板之间形成芯片卡槽，所述左安装块和所述右安装块分别位于所述上板的左右两侧并通过对应的弹簧阻尼结构与所述上板连接。

7、优选的，所述上板上开设有芯片识别孔，所述上板的左右两侧设置有销轴孔，所述下板上开设有多个竖形孔。

8、优选的，所述微流控芯片盒包括壳体以及设置于所述壳体内的微流控芯片，所述进液口和出液口设置在壳体的下表面，所述进液口上设置有鲁尔接头，所述进液口通过所述鲁尔接头与所述注射器对接。

9、优选的，所述微流控芯片内设置有微流控通道，所述微流控通道的起始端与所述进液口连通，所述微流控通道的末端与所述出液口连通；

10、所述微流控芯片盒壳体的上表面设置有安装槽，所述安装槽用于安装磁铁，所述芯片夹具模块的上板上设置有吸片，所述吸片与所述安装槽中的磁铁一一对应设置并组成第一磁吸组件，所述微流控芯片盒通过所述第一磁吸组件吸附连接在所述芯片夹具模块的芯片卡槽中。

11、优选的，所述加热模块包括加热座、加热棒和温度传感器；

12、所述加热座的一侧开设有从其上端面竖直贯穿到下端面的加热槽，所述加热棒和所述温度传感器分别安装于所述加热座的另一侧。

13、优选的，所述芯片夹具模块的下板与所述加热座设置有配套的第二磁吸组件，所述第二磁吸组件能够使所述芯片夹具模块与所述加热座配合组成的注射器通道保持合拢状态。

14、优选的，所述加热模块还包括加热套筒，所述加热套筒嵌设于所述加热槽中，所述注射器插入于所述加热套筒中。

15、优选的，所述接液模块包括：接液管夹、齿条、安装块、齿轮和第一驱动电机；

16、所述安装块安装在主机的内部，所述第一驱动电机安装在安装块的底部，所述齿轮分别安装在安装块的内部，且所述齿轮的中心轴与所述第一驱动电机的输出轴连接，所述齿条安装于所述安装块的条形凹槽中并与所述齿轮啮合，所述齿条的两端分别伸出于所述安装块之外，所述接液管夹安装于所述齿条的其中一端，所述接液管卡接于所述接液管夹上。

17、优选的，所述注射器推进模块包括：第一安装板、第二安装板、第三安装板、丝杆底座、滚珠丝杆、滑块、注射器推片和第二驱动电机；

18、所述第一安装板、所述第二安装板、所述第三安装板由下而上依次设置且相互平行，所述丝杆底座安装在所述第二安装板上，所述第二驱动电机安装在所述第三安装板上，所述第一安装板的表面镶嵌有轴承，所述滚珠丝杆的下端通过轴承安装在所述第一安装板上，所述滚珠丝杆的上端穿过所述第二安装板并与所述丝杆底座连接，所述第二驱动电机的输出轴通过联轴器与所述滚珠丝杆的顶端连接；

19、所述滑块套设于所述滚珠丝杆上，所述注射器推片与所述注射器同轴设置并与所述滑块的前端安装连接。

20、优选的，所述注射器推进模块还包括：压力传感器、接触传感器、拖链和传感器感应片；

21、所述压力传感器安装于所述注射器推片上，用于监测所述注射器推片在推动所述注射器时的压力，所述拖链的其中一端与所述滑块的后端安装连接，所述传感器感应片安装于所述滑块的侧面上，所述接触传感器安装于所述第二安装板表面对应所述传感器感应片的位置。

22、优选的，还包括翻转门，所述翻转门与所述主机的外侧壁转动连接，所述主机与所述翻转门之间限定一容置腔；

23、所述芯片夹具模块、所述微流控芯片盒、所述加热模块、所述注射器、所述接液模块的接液管以及所述注射器推进模块的注射器推片均位于所述容置腔内。

24、优选的，所述容置腔的侧壁由第一侧壁、第二侧壁以及所述翻转门的弧形侧壁共同组成，所述第一侧壁上开设有长条状的通槽，所述第二侧壁上开设有通孔；

25、所述芯片夹具模块和所述加热模块均安装于所述第一侧壁上，所述注射器推进模块的移动端穿过所述通槽伸入于所述容置腔的内部，所述接液模块的移动端穿过所述通孔伸入于所述容置腔的内部。

26、优选的，所述主机还包括人机交互模块，所述人机交互模块包括触摸屏、开关机按钮、指示灯和安装架，所述安装架安装在主机上，所述安装架开设有安装窗口，所述触摸屏安装在安装架的安装窗口中，所述开关机按钮和指示灯均安装在所述安装架上。

27、优选的，所述触摸屏与所述安装架转动连接。

28、优选的，所述主机包括控制单元，所述微流控芯片盒、所述加热模块、所述接液模块、所述注射器推进模块、所述触摸屏、所述开关机按钮以及所述指示灯均与所述控制单元电连接。

29、与现有技术对比，本发明具备以下有益效果：

30、1、该基于微流控技术的纳米药物生产设备，通过设置主机、注射器、微流控芯片盒、芯片夹具模块、加热模块和注射器推进模块，注射器对接至微流控芯片盒的进液口，主机内有芯片夹具模块、加热模块和注射器推进模块，芯片夹具模块对微流控芯片盒进行夹持，注射器安装在注射器推进模块上，注射器推进模块控制注射器推动的速度，且加热模块对注射器内的原料液进行加热，进而控制原料液进入微流控芯片盒的流速并保持原料液的温度。

31、2、该基于微流控技术的纳米药物生产设备，芯片夹具模块与加热模块在配合扣牢的时候，两者之间形成一个闭合通孔，注射器位于该闭合通孔的内部，能够防止其在注射过程中发生偏移，避免注射器和微流控芯片盒对接处漏液。

32、3、该基于微流控技术的纳米药物生产设备，加热模块通过不同规格大小的套筒能紧贴于注射器的管壁，通过热传导直接加热原料液，不但能够更加精准地控制加热温度、加热时间、加热对象，而且能够实现不同工况下的实验需求。

33、4、该基于微流控技术的纳米药物生产设备，采用电机丝杆模组直连模式推动注射器，以保证注射器的推进精度，而且注射器推进模块包含传感器阵列，能精确感应推片和注射器的位置，从而实现精准地自动化推进，提高原料液的推进精度。

34、5、该基于微流控技术的纳米药物生产设备，通过设置接液模块，接液模块的接液管夹可以同时卡住两个接液管，一个用于接废液，一个用于接合成样品，接废液的目的是为了得到更纯粹的目标样品。