[发明专利]微流体膜片泵和阀

权利要求书

1.一种微流体装置，包括：

第一刚性塑料基板，其具有上下表面，以及

实质上刚性的塑料膜片，其与第一基板的上表面接触并结合，并且具有松弛状态，其中塑料膜片实质上抵靠着第一基板的上表面，和致动状态，其中膜片移动离开第一基板的上表面。

2.如权利要求1所述的装置，其中：

第一刚性塑料基板中形成有微观特征，并且实质上刚性的塑料膜片布置在至少一个所述微观特征上面。

3.如权利要求2所述的装置，其中：

实质上刚性的塑料膜片的杨氏模量在大约2GPa和大约4GPa之间。

4.如权利要求2所述的装置，其中：

膜片的厚度被选择为允许通过施加适宜的机械力而变形。

5.如权利要求4所述的装置，其中：

膜片的厚度在大约10μm和大约150μm之间。

6.如权利要求4所述的装置，其中：

膜片的厚度在大约15μm和大约75μm之间，

7.如权利要求4所述的装置，其中：

机械力通过正压施加，所述正压使膜片朝向基板变形，并且小于大约50psi。

8.如权利要求4所述的装置，其中：

机械力通过负压施加，所述负压使膜片变形离开基板，并且其量值小于大约14psi。

9.如权利要求4所述的装置，其中：

机械力通过正压施加，所述正压使膜片朝向基板变形，并且在大约3psi和大约25psi之间。

10.如权利要求4所述的装置，其中：

机械力为负压，所述负压被施加以使膜片变形离开基板，并且其量值在大约3psi和大约14psi之间。

11.如权利要求1所述的装置，其中：

膜片和第一基板由实质上相同的材料制成。

12.如权利要求1所述的装置，其中：

膜片和第一基板中的至少一个为热塑性材料。

13.如权利要求1所述的装置，其中：

膜片和第一基板中的至少一个为线性聚合材料

14.如权利要求1所述的装置，其中：

第一基板和膜片中的至少一个由聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚碳酸酯和丙烯酸类材料之一制成。

15.如权利要求2所述的装置，其中：

实质上刚性的塑料膜片包括非粘合区域，所述非粘合区域未连接于第一基板。

16.如权利要求15所述的装置，其中：

膜片的非粘合区域至少部分地覆盖第一通道以及非相交于第一通道的第二通道，这两个通道布置于第一基板中，并且在松弛状态在第一和第二通道之间形成密封。

17.如权利要求16所述的装置，其中：

膜片的非粘合区域至少部分地覆盖形成于第一基板中的阀座，所述阀座不相连于第一和第二通道并且实质上位于第一和第二通道之间。

18.如权利要求17所述的装置，其中：

阀座包括脊，其实质上垂直于第一和第二通道的纵向轴线。

19.如权利要求15所述的装置，其中：

膜片的非粘合区域至少部分地覆盖第一通道以及非相交于第一通道的第二通道，这两个通道布置于第一基板中，并且在致动状态与第一基板的上表面分开，以提供适合于使流体在第一和第二通道之间流动的空腔。

20.如权利要求15所述的装置，其中：

第一基板包括通孔，其从第一基板的上表面延伸至第一基板的下表面。

21.如权利要求15所述的装置，其中：

膜片的非粘合区域是实质上圆形的。

22.如权利要求15所述的装置，其中：

膜片的非粘合区域是实质上椭圆形的。

23.如权利要求15所述的装置，其中：

膜片的非粘合区域是实质上矩形的，带有圆角。