[发明专利]在微流体装置中对颗粒的联合分选和浓缩

权利要求书

1.一种微流体装置，包括：

第一流体样品输入口；

第二流体样品输入口；

在第一基底中的流体交换模块，流体交换模块包括对应的第一微流体通道和在第一微流体通道中的岛结构的第一阵列，岛结构的第一阵列布置成沿着第一微流体通道的纵向方向延伸的一个或多个排，一排中的每个岛结构与该排中的相邻岛结构间隔开以形成开口，

其中第一微流体通道的第一外壁和岛结构的第一阵列之间的距离沿着第一微流体通道的纵向方向逐渐增加以导致更低的流体阻力，并且第一微流体通道的第二外壁和岛结构的第一阵列之间的距离沿着第一微流体通道的纵向方向逐渐减小以导致流体阻力的增加，其中所述第一流体样品输入口布置成更靠近第一微流体通道的第一外壁并且所述第二流体样品输入口布置成更靠近第一微流体通道的第二外壁；

在第二基底中的颗粒浓缩模块，颗粒浓缩模块包括对应的第二微流体通道和岛结构的第二阵列，第二阵列中的每个岛结构与相邻岛结构间隔开以形成开口，

其中，流体交换模块的第一微流体通道的输出部流体地耦联到颗粒浓缩模块的第二微流体通道的输入部，或者，颗粒浓缩模块的第二微流体通道的输出部流体地耦联到流体交换模块的第一微流体通道的输入部，其中，第一基底和第二基底是相同的基底，并且

其中，第二微流体通道的第一壁和岛结构的第二阵列之间的距离沿着第二微流体通道的纵向方向逐渐增加以导致流体阻力的减小，并且其中第二微流体通道的第二壁的曲率在高曲率区域与低曲率区域之间交替，并且

其中，所述颗粒浓缩模块包括颗粒会聚段，所述颗粒会聚段包括第三微流体通道，所述第三微流体通道具有横向于该第三微流体通道的纵向方向的横截面，其中，所述横截面的尺寸沿着所述第三微流体通道的纵向方向周期性地增加和减小。

2.根据权利要求1所述的微流体装置，其中流体交换模块布置成在第一微流体通道中接收来自第一流体样品输入口的第一流体样品以及来自第二流体样品输入口的第二流体样品。

3.根据权利要求1所述的微流体装置，其中颗粒浓缩模块布置成在第二微流体通道中接收来自第一流体样品输入口的第一流体样品，并且其中流体交换模块布置成在第一微流体通道中接收来自第二流体样品输入口的第二流体样品。

4.根据权利要求1所述的微流体装置，其中每个流体交换模块中的岛结构的第一阵列配置和布置成由于开口另一边减小的流体阻力而使部分流体移动通过一排内的相邻岛结构之间的开口，并且其中每个颗粒浓缩模块中的第二阵列岛结构配置和布置成由于开口另一边减小的流体阻力而使部分产品流体通过第二阵列中的相邻岛结构之间的开口朝向岛结构的第二阵列的第一侧移动。

5.根据权利要求1所述的微流体装置，其中岛结构的第二阵列内的每个岛结构包括三棱柱。

6.根据权利要求1所述的微流体装置，包括：

平行布置的多个流体交换模块；和

平行布置的多个颗粒浓缩模块。

7.根据权利要求1所述的微流体装置，包括过滤器，所述过滤器流体地耦联到第一流体样品输入口并且流体地耦联到布置在过滤器下游的流体交换模块或颗粒浓缩模块，其中每个过滤器都包括柱结构的阵列，或者，所述过滤器流体地耦联到流体交换模块或颗粒浓缩模块中布置在过滤器上游的一个，并且流体地耦联到流体交换模块或颗粒浓缩模块中布置在过滤器下游的另一个，其中过滤器包括柱结构的阵列。