[发明专利]微流控芯片的连接器

说明书

技术领域

本发明涉及微流控芯片技术领域，特别涉及一种微流控芯片的连接器，该连接器主要作为微流控芯片的快速进样装置，可以通过一次性操作实现多通道微流控芯片的所有接口与外部流体装置的全部快速导通，并保证连接的气密性，实现芯片上的快速检测分析。

背景技术

微流控芯片是将一个生物或化学实验室微缩到一块只有几平方厘米的薄片上，它把化学和生物等领域中所涉及的样品制备、反应、分离、检测、细胞培养、分选、裂解等基础操作单元集成到一块很小的芯片上，由微流道形成网络，从而控制流体贯穿整个系统，用以实现常规化学或生物实验室的各种功能。

微流控芯片技术是在半导体加工工艺基础上发展而来的，随着微纳加工工艺的不断发展，微流控芯片的集成度越来越高。大规模集成微流控芯片的必要条件是泵阀，泵阀功能的实现是将液体从微流控芯片相应的进样口注入到流道中。集成多功能的微流控芯片使得泵阀数量增加，导致连接口多达几十个、插针过程繁琐、耗时长。作为快速检测分析的微流控芯片，连接过程阻碍了其快速检测的理念，而快速连接器正是解决这一问题的关键。

目前，微流控芯片技术主要采用增加泵阀的方法，由于通过增加泵阀的数量实现芯片的复杂功能，导致连接口众多，操作繁琐，这样对快速连接器装置提出如下几方面的要求：第一，快速连接器要具有操作方便的特点，一次锁紧全部快速导通；第二，快速连接器要具有设计小巧、结构简单，针对不同位置进样口的微流控芯片，通过更换小部件即可满足要求；第三，快速连接器要求保证实验过程中多条连接通道的密封性。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：在高通量生物标志物及基因分析实验中，芯片上需要集成大量的泵阀控制系统，因此需要在芯片上插入大量的塑料微型连接软管。目前的微流控芯片插针过程十分繁琐，使实验周期加长，影响生物实验样品的时效性。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种微流控芯片的连接器，该连接器不仅能快速固定微流控芯片，而且能够保证芯片与进样器的密封性，实现一次性连接全部芯片进样口的目的，能显著加快芯片上生物实验的进程。所述技术方案如下：

一种微流控芯片的连接器，所述连接器包括：公头、母头和密封块，所述密封块嵌装在所述公头上，所述公头和所述母头通过压紧螺栓相互连接；所述密封块与所述母头之间具有芯片容纳腔，所述母头的一侧设置有芯片插入口。使用时，将微流控芯片从芯片插入口插入到芯片容纳腔内，并插紧定位，将公头连同密封块向下压紧该微流控芯片，以便进行相关的实验操作。

进一步地，所述母头除开设有芯片插入口的一侧外，其他三侧设置为限位挡墙。实际上时母头的中部开设有一个微流控芯片和密封块下部的容纳腔，在母头的一个侧壁上开设芯片插入口，这样形成了一个三面封堵、一面开口的凹坑。

进一步地，所述密封块具有多个通孔，每一个通孔包括位于上段的导管插孔、位于中段的流道孔和位于下端的密封垫圈孔，所述导管插孔和所述密封垫圈孔的内径大于所述流道孔的内径。密封块上的每一个通孔都与微流控芯片上的一个进样孔对应，实验液体通过密封块上的通孔流入到微流控芯片的进样孔内。实验时，只要将外部导管插入到导管插孔内即可向微流控芯片的进样孔注入实验液体。根据微流控芯片上的进样孔的数量的不同，可以更换密封块，使得密封块上通孔的数量与实验的微流控芯片上的进样孔的数量相同。

进一步地，所述公头上开设有预留凹槽，外部导管通过所述预留凹槽插入到所述导管插孔内。该预留凹槽用于与密封块相配合，将密封块安装在公头上以后，密封块的上表面露出在外面，以使外部导管能够直接插入到导管插孔内。

进一步地，所述公头或/和所述母头采用PMMA制作而成。PMMA即聚甲基丙烯酸甲酯，俗称有机玻璃或者亚克力。由于PMMA具有透明的特点，使得能够从外部直接观测到进样孔和密封块是否对准。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本发明的连接器采用对芯片进行限定定位，通过透明PMMA母头观察芯片进样孔与密封块的对准性，并可进行微调；采用具有多通孔的密封块，实现了一次压紧并全部连通芯片进样孔的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一提供的连接器的结构示意图。