[发明专利]一种开放式微流控芯片及其制作方法和操控方法

权利要求书

1.一种开放式微流控芯片，包括芯片基底，其特征在于，所述芯片基底上形成有超滑表面，其中所述超滑表面是润滑油填注具有凹陷微结构的表面形成的液体覆盖层；所述超滑表面为图形化超滑表面；

所述开放式微流控芯片通过包括如下步骤的方法制作：

在基板上形成图形化的黏附层；

在所述图形化的黏附层上黏附单层微球，得到图形化的微球模板；

用可塑性材料转印所述微球模板，得到具有凹陷微结构的表面；

向所述凹陷微结构中填充润滑油形成可自愈合多孔注液表面。

2.根据权利要求1所述的开放式微流控芯片，其特征在于，所述表面为平面、曲面和/或结构表面。

3.根据权利要求2所述的开放式微流控芯片，其特征在于，所述表面为平面。

4.一种权利要求1所述的开放式微流控芯片的制作方法，其特征在于，所述方法包括：

在基板上形成图形化的黏附层；

在所述图形化的黏附层上黏附单层微球，得到图形化的微球模板；

用可塑性材料转印所述微球模板，得到具有凹陷微结构的表面；

向所述凹陷微结构中填充润滑油形成可自愈合多孔注液表面。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述在基板上形成图形化的黏附层具体为，通过涂覆、粘贴和/或打印黏性物质在基板上形成图形化的黏附层；或在基板上涂覆、粘贴和/或打印黏性物质层，然后在所述黏性物质层表面涂覆、粘贴和/或打印图形化的非黏性物质层，得到图形化的黏附层。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述在所述图形化的黏附层上黏附单层微球具体为，通过将微球泼撒在所述图形化的黏附层上形成黏附的单层微球；或

将带有图形化的黏附层的基板以黏附层朝上的方式置于盛液器皿底部，在液面上放置足够形成单层微球的可漂浮微球，抽去器皿中的液体使所述微球自然降落在所述黏附层上而被黏住形成单层微球。

7.一种权利要求1所述的开放式微流控芯片的制作方法，其特征在于，所述方法包括：

在基板上形成黏附层；

在所述黏附层上黏附单层微球，得到微球模板；

通过剪裁获得图形化的微球模板；

用可塑性材料转印所述微球模板，得到具有凹陷微结构的表面；

向所述凹陷微结构中填充润滑油形成可自愈合多孔注液表面。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述在基板上形成黏附层具体为，通过涂覆、粘贴和/或打印黏性物质在基板上形成黏附层。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述在所述黏附层上黏附单层微球具体为，通过将微球泼撒在所述黏附层上形成黏附的单层微球；或

将带有黏附层的基板以黏附层朝上的方式置于盛液器皿底部，在液面上放置足够形成单层微球的可漂浮微球，抽去器皿中的液体使所述微球自然降落在所述黏附层上而被黏住形成单层微球。

10.一种权利要求1所述的开放式微流控芯片的操控方法，其特征在于，所述方法包括：

将与所述润滑油不相溶的物质置于所述图形化超滑表面上；

通过各种驱动方式驱动所述物质在所述图形化超滑表面上运动。

11.根据权利要求10所述的操控方法，其特征在于，所述物质选自液滴、固体物质、细胞和生物组织中的一种或多种。

12.根据权利要求10所述的操控方法，其特征在于，所述驱动方式选自自身重力、低压气吹、电场、磁场、超声、机械振动和热梯度中的一种或多种。

13.根据权利要求12所述的操控方法，其特征在于，所述驱动方式选自自身重力和/或低压气吹。

14.根据权利要求10所述的操控方法，其特征在于，所述运动的形式为液滴生成、转运、停留、溶合、分裂、排列以及阵列中的一种或多种。