[发明专利]一种离心式微流控血清分离芯片及其制备方法

权利要求书

1.一种离心式微流控血清分离芯片及其制备方法，其特征在于该离心式微流控血清分离芯片是圆片状带微结构和微通道的离心式微流控芯片，在离心机旋转产生的离心力驱动下，实现血清分离。离心机的旋转平台专为圆片状芯片设计的，中心以吸盘、卡槽或螺丝-螺母固定圆片状的离心式微流控芯片。圆片状离心式微流控芯片由刻有微米级别的微结构和微通道的芯片和另一空白芯片通过热压法贴合而成。离心式微流控血清分离芯片的微结构和微通道包括微量进样区、定量区、废液池、石英毛细管沟槽、分流池、血清区、通气口以及微流体流动通道，在离心力的驱动下实现微升级血液中血清与红细胞的分离操作，获得分析检测用的血清。

2.按权利要求1所述的一种离心式微流控血清分离芯片及其制备方法，其特征步骤依次如下：

1)用计算机辅助设计软件设计和绘制离心式微流控血清分离芯片的微结构和微通道图形；

2)通过微加工技术在圆片状微流控芯片基材表面加工制备微结构和微通道，包括微区、微槽、微池、微孔和微通道；

3)用乙醇、去离子水、乙醇依次清洗刻有微结构和微通道的芯片和空白芯片后，自然晾干；

4)将石英毛细管放入刻好的石英毛细管沟槽内，用环氧胶固定及密封，制成被动阀；

5)将刻有微结构和微通道的芯片和空白芯片对齐、压紧、热封合，制成离心式微流控血清分离芯片；

6)将一滴微升级别的全血样品滴入芯片微量进样区，启动离心机，最后获得微升级的血清样品。

3.按权利要求1或2所述的离心式微流控血清分离芯片及其制备方法，其特征在于，这种离心式微流控血清分离芯片是圆片状的，可在表面灵活制备微结构和微通道，易与检测器连接，也可成批量生产，多次重复利用。

4.按权利要求1或2所述的离心式微流控血清分离芯片及其制备方法，其特征在于，这种离心式微流控血清分离芯片的分离原理是微升级血液在离心力的驱动下进行血清分离操作。

5.按权利要求1或2所述的离心式微流控血清分离芯片及其制备方法，其特征在于，这种离心式微流控血清分离芯片对血样微流体的限流、切换和定量控制是通过溢流阀和被动阀的协同作用来完成。溢流阀为微通道结构，连接在定量区和废液池之间，被动阀由石英毛细管构成。

6.按权利要求1或2所述的离心式微流控血清分离芯片及其制备方法，其特征在于，这种离心式微流控血清分离芯片的基材表面不需要做亲水或疏水改性，全血也无需做血清分离前的任何预处理。

7.按权利要求1或2所述的离心式微流控血清分离芯片及其制备方法，其特征在于，这种离心式微流控血清分离芯片是通过设计芯片表面不同的微通道和微结构以及改变芯片旋转速度来调节和控制血样微流体的流速，可进行不同全血样品的血清分离。

8.按权利要求1或2所述的离心式微流控血清分离芯片及其制备方法，其特征在于，这种离心式微流控血清分离芯片可在一块芯片上制作多组微结构和微通道，可提高单位时间的平行血清分离能力。

9.按权利要求1或2所述的离心式微流控血清分离芯片及其制备方法，其特征在于，这种离心式微流控血清分离芯片的全血样品用量小，分离速度快，可实现微升级血清的快速分离制取。

10.按权利要求1或2所述的离心式微流控血清分离芯片及其制备方法，其特征在于这种血清分离芯片克服了传统血清离心机的结构复杂笨重、样品需求量大、不利于微型分析系统的集成化等缺点，易与检测器连接与集成，使血清的分离和检测过程可在同一芯片上完成，避免了血清的转移，降低了血样交叉污染几率，很好地满足微全分析系统发展的需要，在生物医学、临床诊断、卫生检疫等领域具有广泛的应用前景。