[实用新型]一种微流控芯片的微结构模芯

说明书

本实用新型提供了一种微流控芯片的微结构模芯，包括模芯本体，所述模芯本体的表面设置有微凸起阵列结构，所述微凸起阵列结构由微铣刀在所述模芯本体的表面粗加工铣削成形出具有预设形状的微凸起阵列结构，并利用微细磨头将粗加工成形的所述微凸起阵列结构的表面进行铣磨精加工而成，所述微凸起阵列结构包括多个依次连接的微凸起，各所述微凸起包括第一连接段、第二连接段、以及连接在所述第一连接段与所述第二连接段之间的过渡段。本实用新型提供的微结构模芯制成的微流控芯片，形状可控，且能够实现微流控芯片的批量化生产与制造，极大地降低了生产制造成本。

技术领域

本实用新型属于微流控芯片技术领域，更具体地说，是涉及一种微流控芯片的微结构模芯。

背景技术

目前，为了满足分析检测设备微型化、集成化和便携化的需求，其中微流控芯片是微分析检测系统开发的重要研究领域，微流控芯片具有微型化、集成化、试剂消耗量小、选择性好、分析速度快、成本低的优点。通常在微流控芯片的表面设置相应需求的微流道，在指定的微流道口添加对应的试剂，试剂通过微流道进入指定的位置发生反应。传统的微流控芯片流道少，常见的微流控芯片的结构简单，而且流道内部的粗糙度较大，会影响试剂流动性，而且不适宜于较为复杂的试剂检测，使得微流控芯片不能得到更好的利用。

为了解决这个问题，市场上通过改进微流控芯片的加工成形的工艺，从而可增加微流控芯片的流道的表面质量和微流控芯片的利用率。传统技术上，在微流控芯片的表面设置微结构流道通常是通过激光束加工、热压印技术等电化学刻蚀加工工艺制作，然而这些加工工艺无法加工出高形状精度和高表面质量的微凹槽阵列结构的芯片，无法保证芯片的微结构的形状尺寸精度以及芯片的利用率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种微流控芯片的微结构模芯，以解决现有技术中由于采用激光加工、电化学刻蚀加工等工艺存在无法保证微流控芯片中的微结构的形状精度及表面质量，以及微流控芯片的利用率低的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种微流控芯片的微结构模芯，包括模芯本体，所述模芯本体的表面设置有微凸起阵列结构，所述微凸起阵列结构由微铣刀在所述模芯本体的表面粗加工铣削成形出具有预设形状的微凸起阵列结构，并利用微细磨头将粗加工成形的所述微凸起阵列结构的表面进行铣磨精加工而成，所述微凸起阵列结构包括多个依次连接的微凸起，各所述微凸起包括第一连接段、第二连接段、以及连接在所述第一连接段与所述第二连接段之间的过渡段。

进一步地，所述第一连接段为直线段，所述第二连接段为直线段，所述过渡段为弧形段。

进一步地，所述弧形段的半径为10～500微米。

进一步地，所述第一连接段为直线段，所述第二连接段为直线段，所述过渡段为直线段。

进一步地，所述第一连接段、所述第二连接段以及所述过渡段的高度均为 10～800微米，所述第一连接段、所述第二连接段以及所述过渡段的宽度均为 10～500微米。

进一步地，所述第一连接段与所述第二连接段之间的间距为10～500微米。

进一步地，所述第一连接段、所述第二连接段以及所述过渡段均包括：

第三侧面，

第四侧面，与所述第三侧面相对设置；以及，

顶面，两端分别与所述第三侧面、所述第四侧面连接。

进一步地，所述第三侧面、所述顶面以及所述第四侧面围构形成V形、U 形或者矩形。

进一步地，所述模芯本体为模具钢件或者硬质合金件。

进一步地，所述微铣刀为钨钢铣刀，所述微细磨头为金刚石微细磨头。