本技术涉及实验用的容器或者器皿领域,具体为一种微流控芯片。
背景技术:
1、微流控芯片技术被称为芯片上的实验室,可将实验中的各个环节集成在一张芯片上。微流控芯片具有集成度高、体积小、试剂使用量小、成本低、操作简便等优点。现有微流控芯片存在以下问题:由于排气流道的入口直接开设于反应腔的侧壁,容易被反应腔内的液体样本堵塞,导致反应腔内的部分气体无法及时排出,容易在反应腔内形成气泡,影响检测结果。因此,有必要对微流控芯片的流道结构进行改进,以防止排气流道的堵塞,使反应腔内的气体及时排除,抑制气泡的形成。
技术实现思路
1、本实用新型的目的在于提供一种微流控芯片,其目的在于克服现有技术中存在排气流道容易被液体样本堵塞,导致反应腔内的气体难以及时排出的问题。
2、为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:
3、一种微流控芯片,包括设置有至少一反应单元的芯片本体,所述反应单元包括沿液流方向依次连通的进液流道、反应腔、截流槽和排气流道;所述截流槽包括沿液流方向依次连通的直筒段和渐变段;所述直筒段连通于反应腔的侧壁,渐变段连通于排气流道,渐变段的宽度沿液流方向逐渐变小。
4、进一步,所述截流槽与反应腔的深度比值为1:2-2:3。
5、进一步,所述直筒段的宽度和长度均小于或等于1mm。
6、进一步,所述渐变段的横截面呈半圆形。
7、进一步,所述进液流道通过引流槽连通于反应腔的侧壁。
8、进一步,所述引流槽沿反应腔的切线延伸设置于反应腔的侧壁。
9、在一种具体实施例中,所述引流槽包括第一侧壁和第二侧壁,第一侧壁和第二侧壁分别处于切线的两侧,且第一侧壁和反应腔处于切线的同一侧;所述第二侧壁靠近反应腔的一端设有圆弧段,所述圆弧段的凹面朝向反应腔的中心。
10、进一步,所述圆弧段通过第二圆倒角平滑衔接于反应腔的侧壁。
11、进一步,所述引流槽的槽深从进液流道向反应腔逐渐变大。
12、进一步,所述引流槽与所述截流槽相对立地设置于反应腔的两侧。
13、在另一种具体实施例中,所述引流槽包括第一侧壁和第二侧壁,第一侧壁和反应腔分别处于切线的同一侧,且第二侧壁与切线相重合。
14、与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
15、其一、本实用新型中,截流槽包括直筒段和渐变段,液体样本想要突破槽口进入直筒段时,需要发生更大且更剧烈的液面接触角变化,从而抑制反应腔内的液体样本先于气体进入排气流道,充当毛细阀的作用。反应腔逐渐被液体填充时,气体先被挤入排气流道,渐变段有利于气泡在截流槽的聚拢和排出。随着液体样本朝截流槽漫延时,液体样本才会汇入截流槽,避免反应腔内的气体无法排出。
16、其二、本实用新型中,截流槽的槽底高出于反应腔的腔底,让靠近底的反应腔侧壁保持完整的周面,有利于液体样本优先填充反应腔的腔底,从而使气体更容易往截流槽排出。
17、其三、本实用新型中,直筒段的宽度和长度均小于或等于1mm,微小特征,具有较好的截流效果,能更好的充当毛细阀的作用。渐变段的横截面呈半圆形,相比于其他形状,半圆形具有平滑过渡的特征,有利于气泡的聚拢和排出,防止气泡附着在边角位置。
18、其四、本实用新型中,引流槽沿反应腔的切线延伸设置于反应腔的侧壁,不仅可以避免因液体样本进入反应腔后直冲排气流道而阻碍气体的排出,还可以在反应腔的侧壁形成一个缺口,且缺口具有不对称性,有助于破坏液流前端的界面能,使得液体样本更容易进入反应腔。
19、其六、本实用新型中,引流槽的第一侧壁和第二侧壁分别位于切线的两侧,第二侧壁设有圆弧段,不仅在反应腔的侧壁形成一个宽度变大的缺口,且缺口具有不对称性,使得液体样本更容易进入反应腔;还可以将液流切向导入反应腔的底部,随后接触冻干球,避免因液体样本进入反应腔后直冲排气流道而阻碍气泡的排出,有助于液体样本与冻干球的接触反应。
1.一种微流控芯片,包括设置有至少一反应单元(15)的芯片本体(1),所述反应单元(15)包括沿液流方向依次连通的进液流道(151)、反应腔(153)、截流槽(154)和排气流道(155);其特征在于:所述截流槽(154)包括沿液流方向依次连通的直筒段(154-1)和渐变段(154-2);所述直筒段(154-1)连通于反应腔(153)的侧壁,渐变段(154-2)连通于排气流道(155),渐变段(154-2)的宽度沿液流方向逐渐变小。
2.根据权利要求1所述的一种微流控芯片,其特征在于:所述截流槽(154)与反应腔(153)的深度比值为1:2-2:3。
3.根据权利要求1或2所述的一种微流控芯片,其特征在于:截流槽(154)的底面平行且高于反应腔(153)的底面。
4.根据权利要求1或2所述的一种微流控芯片,其特征在于:所述直筒段(154-1)的宽度(d)和长度(l)均小于或等于1mm。
5.根据权利要求1或2所述的一种微流控芯片,其特征在于:所述渐变段(154-2)的横截面呈半圆形。
6.根据权利要求1所述的一种微流控芯片,其特征在于:所述进液流道(151)通过引流槽(152)连通于反应腔(153)的侧壁。
7.根据权利要求6所述的一种微流控芯片,其特征在于:所述引流槽(152)沿反应腔(153)的切线(e)延伸设置于反应腔(153)的侧壁。
8.根据权利要求7所述的一种微流控芯片,其特征在于:所述引流槽(152)包括第一侧壁(152a)和第二侧壁(152b),第一侧壁(152a)和第二侧壁(152b)分别处于切线(e)的两侧,且第一侧壁(152a)和反应腔(153)处于切线(e)的同一侧;所述第二侧壁(152b)靠近反应腔(153)的一端设有圆弧段(152b-2),所述圆弧段(152b-2)的凹面朝向反应腔(153)的中心。
9.根据权利要求7或8所述的一种微流控芯片,其特征在于:所述引流槽(152)的槽深从进液流道(151)向反应腔(153)逐渐变大。
10.根据权利要求6、7或8所述的一种微流控芯片,其特征在于:所述引流槽(152)与所述截流槽(154)相对立地设置于反应腔(153)的两侧。