[发明专利]微流控芯片

说明书

本发明提供一种微流控芯片，属于微流控芯片技术领域。本发明的微流控芯片包括：相对设置的第一衬底基板和第二衬底基板，设置在第一衬底基板和第二衬底基板之间的第一电极、第二电极，第一电极和第二电极用于根据二者被施加的电压，控制液滴在第一衬底基板和第二衬底基板之间移动；微流控芯片还包括：光线导出组件，遮光组件，检测组件；光线导出组件用于导出第一衬底基板中传播的光线，并将该光线出射至液滴上；遮光组件具有透光区，透光区用于将透过液滴的光线传输至检测组件上；检测组件设置在第二衬底基板上，用于根据接收到经过透光区射出的透过液滴的光线的强度，以获取液滴的性能。

技术领域

本发明属于微流控芯片技术领域，具体涉及一种微流控芯片。

背景技术

近年来，数字微流控芯片技术凭借其体积小、功耗低、成本低，所需样品及试剂量少，可实现液滴单独、精准操控，检测时间短，灵敏度高，易于和其他器件集成等优势，而被广泛应用于生物、化学、医学等领域。

目前，基于数字微流控芯片搭建有、用于生物样品浓度分析的微全分析系统。具体的，该微全分析系统包括：作为平台的数字微流控芯片，以及搭建在该数字微流控芯片外围的、用于生物样品浓度分析的光学检测系统。需要注意的是，光学检测系统包括一大堆复杂的辅助设备，例如：用于校准光线的光学校准器件，用于探测光强度值的探测器，以及电子学控制器件等等，这些辅助设备均设置在数字微流控芯片的外围，从而使得整个微全分析系统的体积相当庞大，功耗、成本也较高。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种体积小、检测精度高的微流控芯片。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种微流控芯片，包括：相对设置的第一衬底基板和第二衬底基板，设置在所述第一衬底基板和第二衬底基板之间的第一电极、第二电极，所述第一电极和所述第二电极用于根据二者被施加的电压，控制液滴在所述第一衬底基板和第二衬底基板之间移动；所述微流控芯片还包括：光线导出组件，遮光组件，检测组件；所述光线导出组件用于导出所述第一衬底基板中传播的光线，并将该光线出射至所述液滴上；所述遮光组件具有透光区，所述透光区用于将透过液滴的光线传输至所述检测组件上；所述检测组件设置在所述第二衬底基板上，用于根据接收到经过透光区射出的透过所述液滴的光线的强度，以获取所述液滴的性能。

优选的是，所述检测组件，还用于检测透射出所述液滴的自然光的光强，以判断所述液滴的所在位置；所述光线导出组件包括：光波导层、光栅结构、光线控制层；所述第一衬底基板复用为所述光波导层，用于传播光线；所述光栅结构设置在所述光波导层靠近所述第一电极的一侧，用于将所述光波导层中所传播的光线导出；所述光线控制层设置在所述光栅结构背离所述光波导层的一侧，用于根据所述检测组件所检测出的液滴的所在位置，控制所述光栅结构导出光线的位置。

优选的是，还包括：色散组件，其设置在所述光波导的入光面上，用于将光源所发射出的光线分散为多种不同波长的单色；所述光线控制层还用于根据待检测的液滴的种类，控制所述光栅结构的开口宽度，以使所述光栅结构能够将相应波长的单色光导出，以对液滴性能进行检测。

优选的是，所述光线控制层包括：相对设置的第三电极层和第四电极层，以及设置在所述第三电极层和所述第四电极层之间的第一电致变色层；其中，所述第三电极层包括多个间隔设置的第三电极，所述第四电极层包括多个间隔设置的第四电极；所述第三电极和所述第四电极，用于根据其上施加的电压控制所述第一电致变色层的状态，以控制所述光栅结构的开口的位置和宽度。

优选的是，所述光波导层、光栅结构为一体成型结构。

优选的是，所述遮光组件包括：相对设置的第五电极层和第六电极层，以及设置在所述第五电极层和所述第六电极层之间的第二电致变色层；其中，所述第五电极层包括多个间隔设置的第五电极，所述第六电极层包括多个间隔设置的第五电极；所述第五电极和所述第六电极，用于根据其上施加的电压控制所述第二电致变色层的状态，以控制所述遮光组件中形成所述透光区的位置。