[发明专利]基于微通道的下壁面指定位置可动的微流控芯片

摘要

基于微通道的下壁面指定位置可动的微流控芯片，基座孔洞为设置在基座的上表面的凹槽结构，其决定微通道下表面中可变形部分的位置和尺寸；基座的底部为载玻片，主体固体结构设置在基座上；基座与主体固体结构之间设置有薄膜结构；主通道的两端分别为连续相入口、出口；主通道的侧面连接有侧通道，侧通道的端部为离散相入口；本发明可以在不增加额外驱动或者控制装置的基础上，利用简单的微通道结构生成常规微流控芯片在相同流动条件下不能达到的均匀性较好的微尺度液滴，直观清晰，操作简单。

主权项

基于微通道的下壁面指定位置可动的微流控芯片，其特征在于：弹性底面微通道芯片包含离散相入口(1)、侧通道(2)、连续相入口(3)、主通道(4)、出口(5)、主体固体结构(6)、薄膜结构(7)、基座(8)、载玻片(9)、基座孔洞(10)；其中离散相入口(1)、侧通道(2)、连续相入口(3)、主通道(4)、出口(5)为在主体固体结构(6)上的凹槽或洞孔结构，是芯片工作时流体流动的区域；基座孔洞(10)为设置在基座(8)的上表面的凹槽结构，其决定微通道下表面中可变形部分的位置和尺寸；基座(8)的底部为载玻片(9)，主体固体结构(6)设置在基座(8)上；基座(8)与主体固体结构(6)之间设置有薄膜结构(7)；主通道(4)的两端分别为连续相入口(3)、出口(5)；主通道(4)的侧面连接有侧通道(2)，侧通道(2)的端部为离散相入口(1)；主体固体结构(6)、薄膜结构(7)、基座(8)由PDMS材料制成，载玻片(9)为常用玻璃制片；本装置的具体工作过程如下，气体从离散相入口(1)流入，连续相液体从连续相入口(3)流入，两者在侧通道(2)和主通道(4)的连接处交汇，离散相气体破碎形成气泡并随连续相一起往下游流动，最终通过出口(5)流出芯片；在流动的过程中，由于PDMS材料本身具有弹性，并且在基座孔洞(10)处的薄膜结构(7)具有较小的抗弯刚度以及变形的空间，使得薄膜结构(7)在液体作用下发生变形以及振动，进而影响液体的流动以及气泡的生成过程；本结构通过在微通道底部指定区域制作可变形弹性壁面，影响液体流动，进而达到调节气泡生成的作用。