[发明专利]一种PM2.5颗粒收集及实验观测的微流控芯片通道装置

摘要

本发明公开了一种PM2.5颗粒收集及实验观测的微流控芯片通道装置，该芯片可以实现各种气体及其中PM2.5颗粒的收集，实验装置与收集装置的结合有效减少了气体在收集后的储存及运输过程中泄露，满足了气体收集和实验的一体化操作要求。该装置由主体固体结构、共用入口、凹槽捕获结构、对称凹槽阵列、气体总入口、气体初步观测通道、气体总出口和下底板组成，可在雾霾天气或实验环境下通过抽气装置直接完成所需气体及其中PM2.5颗粒的收集及检测，克服了传统雾霾收集装置的复杂和难操作的缺点，其结构简单，提高了实验的精确性，增加了实验方案的灵活性。本发明有利于进行PM2.5含量的精准测量，继而减小和有效控制汽车尾气改善环境。

主权项

1.一种用于实现空气中PM2.5颗粒收集及观测的微流控芯片通道装置，其特征在于：该通道包括主体固体结构(1)、共用入口(2)、凹槽捕获结构(3)、对称凹槽阵列(4)、气体总入口(5)、气体初步观测通道(6)、气体总出口(7)和下底板(8)；共用入口(2)、凹槽捕获结构(3)、对称凹槽阵列(4)、气体总入口(5)、气体初步观测通道(6)、气体总出口(7)为主体固体结构(1)上凹槽或孔洞结构，且各结构为微流控芯片工作时气体流动区域；各个对称凹槽阵列(4)呈周向分布，各个对称凹槽阵列(4)的一端连接圆心即气体总出口(7)；气体总入口(5)和气体初步观测通道(6)对称布置在两条对称凹槽阵列(4)的端部；凹槽捕获结构(3)宽度范围设定在600微米，高度设置在100微米，以充分利用凹槽内涡胞结构实现PM2.5固体颗粒捕获，凹槽内置有用于捕获PM2.5固体颗粒的涡胞结构；共用入口(2)与凹槽阵列(4)及凹槽捕获结构(3)连接；对称凹槽阵列(4)上至少设有六个凹槽捕获结构(3)以实现对PM2.5固体颗粒的多次捕获，各个凹槽捕获结构(3)为对称凹槽阵列(4)的分支结构；气体初步观测通道(6)长度大于0.5厘米，以实现气体在未进入凹槽捕获结构(3)前的总固体颗粒含量初步检测；气体回抽管选用含氟管或聚醚秘酯管以避免PM2.5固体颗粒粘附，气体回抽装置选用5‑30ml医用注射器，通过气体回抽管连接实验装置，并利用微流泵均匀回抽大气气体从共用入口(2)进入凹槽捕获结构(3)；所述主体结构(1)和下底板(8)通过氧离子上下键合固定，下底板(8)置于主体结构(1)底部，以支撑微流控芯片主体结构并提供流动空间。