[发明专利]一种油水分离的微流控芯片及其制备方法

权利要求书

1.一种油水分离的微流控芯片及其制备方法，其特征在于该微流控芯片表面有微结构和微通道，在微通道的左右两侧分别进行亲水和亲油修饰，在电场的作用下，油水混合溶液发生破乳，水往亲水侧移动，油往亲油侧移动，最后实现油水分离。微流控芯片由刻有微米级别的微结构和微通道的芯片和粘性薄膜封合而成，微结构和微通道通过微加工技术制备。

2.按权利要求1所述的油水分离的微流控芯片及其制备方法，其特征在于，其制作步骤如下：

(1)用计算机辅助设计软件设计和绘制微流控芯片中各层芯片的微结构和微通道图形。

(2)通过微加工技术在各层微流控芯片基材表面和粘性薄膜上加工所需的微结构和微通道，包括进样孔、分离主通道和分离分通道。

(3)利用双层粘性薄膜，将各层离心式微流控芯片对齐、粘合、加压封合，组成油水分离的微流控芯片。

(4)将油水混合溶液从样品池加入，施加一定电场，使油水混合溶液进行破乳。

(5)溶液迅速破乳后，利用亲水和亲油界面的同性相吸原理，完成油水的分离。

3.按权利要求1或2所述的油水分离的微流控芯片及其制备方法，其特征在于，这种油水分离芯片的核心功能器件是微流控芯片，此芯片以液差产生的重力作为油水混合溶液流动的驱动力，可以批量生产、多次利用、灵活设计与组装。

4.按权利要求1或2所述的油水分离的微流控芯片及其制备方法，其特征在于，这种油水分离芯片上的微结构和微通道是通过数控铣刻、激光刻蚀、LIGA技术、模塑法、热压法、化学腐蚀、软刻蚀技术的微加工方法在芯片基材表面制备，尺寸在微米级别。

5.按权利要求1或2所述的油水分离的微流控芯片及其制备方法，其特征在于，这种油水分离芯片是由两层芯片叠加而成，构成三维立体的微结构和微通道网络。

6.按权利要求1或2所述的油水分离的微流控芯片及其制备方法，其特征在于，这种油水分离芯片可以在一块芯片上制作多组微结构和微通道，构成多组油水分离单元，可同时分离多组油水混合溶液，提高了单位时间的平行油水分离能力。

7.按权利要求1或2所述的油水分离的微流控芯片及其制备方法，其特征在于，这种油水分离芯片通过施加一定的电场完成分离主通道中油水混合溶液的破乳。

8.按权利要求1或2所述的油水分离的微流控芯片及其制备方法，其特征在于，这种油水分离芯片对分离主通道的两侧进行了亲水和亲油修饰处理，利用同性相吸的原理，进行油水分离。

9.按权利要求1或2所述的油水分离的微流控芯片及其制备方法，其特征在于，这种油水分离芯片适合油包水混合溶液和水包油混合溶液的油水分离。

10.按权利要求1或2所述的油水分离的微流控芯片及其制备方法，其特征在于，这种油水分离芯片具有便携、经济、快速、高效、平行分离能力高、样品交叉污染几率小，在油水分离所涉及的众多相关领域具有广泛的应用前景。