[发明专利]无动力顺序进样的微流体自动进样装置及应用

说明书

技术领域

本发明属生物技术检测装置，涉及一种无动力顺序进样的微流体自动进样装置，可在流体分析检测中应用。 

背景技术

在生物医疗领域内，流体分析检测扮演着重要的角色。高度自动化的进样系统可实现液体定量定速的在线分析。但目前的自动进样装置设计复杂，外形尺寸相对较大。虽然其技术相对成熟，但是具有操作复杂，设备昂贵，死体积大等缺点，所以目前自动进样的研究趋势之一是往小型化，芯片化发展。无动力进样芯片可以彻底摆脱外部设备的束缚，同时实现相对稳定，精确的液体控制，因而受到越来越多的关注。其中，基于液体自身重力进样的芯片装置有以下优点：一次进样的液体容量的范围大，从几十微升到数微升均可实现；芯片装置的进样能力不需要外部装置的维持。

发明内容

本发明的目的是提供一种无动力顺序进样的微流体自动进样装置，该装置的一个进样单元由微流体层和底部盖片层、U型储液槽、进样通道、微流体通道、出样口、废液移除模块组成，出样口为一个圆柱形槽口，微流体通道连接进样通道和出样口，废液移除模块覆盖在出样口上，其前端边缘在出样口的中部，微流体层和底部盖片层封合在一起，微流体层含有至少一个上述进样单元。

废液移除模块的材料选用海绵、滤纸。其作用是为了吸收出样口流出的缓冲液或样品溶液，以实现连续的进样。

所述U型储液槽底部的弧度要缓平，高度要大于出样口的上边缘。

本装置的U型储液槽的直径应大于4mm，进样通道的直径0.5-1mm。

本进样装置材料选用玻璃、高分子聚合物、硅、金属或金属化合物。

底部盖片层材料可以由具有亲水表面特性的固体材料制成，也可以是普通固体材料通过修饰使其表面呈现亲水特性，普通材料包括玻璃，高分子聚合物，硅，金属或金属化合物。

本发明的另一个目的是提供一种无动力顺序进样的微流体自动进样装置在流体分析检测中应用。

本发明装置的使用方法通过以下步骤实现：

（1）使U型储液槽的底部、进样通道、微流体通道、出样口的底部充满缓冲液。

（2）待缓冲溶液全部进入进样通道并在其上边缘停留后（U型储液槽内有微量残留），向U型储液槽内加入一定量的样品溶液,样品溶液自动流过微流体通道至废液槽。

（3）待样品溶液全部进入进样通道并在其上边缘停留后（U型储液槽内有微量残留），向U型储液槽内加入一定量的缓冲溶液，依次类推。

本发明装置以重力作为驱动力来使样品溶液全部自动进入微流体通道，并利用表面张力使样品溶液的表面自动停止在U型储液槽和进样通道的交界面处，实现样品溶液的顺序进样。本装置的优点在于进样速度可控，自动连续，操作方便，并可实现多样品溶液的顺序进样。本发明设计合理，制作简便，体型小但进样量范围广，死体积小，能顺序进样，是一种新型微流体芯片装置，适用于流体分析检测。

附图说明

图1是本发明装置单通道结构示意图。

图2是单通道进样实施样例中样品通入后的状态。

图3是单通道进样实施样例中样品自动停止时的状态。

图4是单通道进样实施样例中新样品通入后的状态。

图5是单链DNA杂交的动态分析图。

图6是多通道自动控制装置的俯视示意图。

具体实施方式

本发明结合附图和实施例作进一步的说明。

实施例1   一种无动力顺序进样的微流体自动进样装置

参见图1，本发明装置由微流体层1和底部盖片层2、U型储液槽3、进样通道4、微流体通道5、出样口6、废液移除模块7组成，出样口6由为一个圆柱形槽口，微流体通道5连接进样通道4和出样口6，废液移除模块7覆盖在出样口6上，其前端边缘在出样口6的中部，微流体层1和底部盖片层2封合在一起，微流体层1含有至少一个上述进样单元。

废液移除模块6的材料选用海绵、滤纸。

所述U型储液槽底部的弧度要缓平，高度要大于出样口6的上边缘。

本装置的U型储液槽3的直径应大于4mm，进样通道4的直径0.5-1mm。

本进样装置的材料选用玻璃、高分子聚合物、硅、金属或金属化合物。

底部盖片层2材料可以由具有亲水表面特性的固体材料制成，也可以是普通固体材料通过修饰使其表面呈现亲水特性，普通材料包括玻璃，高分子聚合物，硅，金属或金属化合物。

实施例2  使用本发明装置

参见图1，单通道进样实例