[发明专利]基于微流控光度检测的离心式分离装置与方法

权利要求书

1.一种基于微流控光度检测的离心式分离装置，具有一个圆盘形的微流控芯片（5）和带动其转动的芯片旋转电机（7），微流控芯片（5）正中间上方连接进样漏斗（10），其特征是：微流控芯片（5）的旁侧是第一级积液槽（12），第一级积液槽（12）和微流控芯片（5）之间设置导液管摆臂（11），导液管摆臂（11）中间连接输出轴是垂直向下的摆臂控制电机（4），导液管摆臂（11）一端是出液口（19），出液口（19）伸在第一级积液槽（12）正上方，导液管摆臂（11）的另一端是汲液口（6），汲液口（6）伸在微流控芯片（5）的内腔室中；有若干个第一级积液槽（12），第一级积液槽（12）的数量和样液中的组分数量相同，若干个第一级积液槽（12）的中心分布在一个圆弧线上，该圆弧线是出液口（19）旋转所经圆弧线；在出液口（19）和摆臂控制电机（4）之间设置串接在导液管摆臂（11）上的电磁磁珠驱动模块（3），电磁磁珠驱动模块（3）能为导液管摆臂（11）内的液体提供流动动力；微流控芯片（5）的圆盘面水平插在上下面对面布置的光信号发射模块（9）和光信号接收模块（8）之间；控制模块（1）分别连接并控制电磁磁珠驱动模块（3）、摆臂控制电机（4）、光信号接收模块（8）、光信号发射模块（9）以及芯片旋转电机（7）；电磁磁珠驱动模块（3）包括上下面对面布置的两块圆柱形永磁体（25），两块永磁体（25）的N极和S极相面对，在两块永磁体（25）之间固定连接一个同轴心的圆柱形的磁珠导轨（29），有多个带电磁珠（27）沿圆周方向均匀布置在磁珠导轨（29）外围，带电磁珠（27）与磁珠导轨（29）的外壁相接触，所有的带电磁珠（27）外围紧箍有一根软管（26），带电磁珠（27）挤压着软管（26）使软管（26）的管道变狭窄，软管（26）的两端串接在导液管摆臂（11）中。

2.根据权利要求1所述的基于微流控光度检测的离心式分离装置，其特征是：光信号接收模块（8）由CCD感光阵列板（31）和CCD感光阵列（36）组成，CCD感光阵列板（31）上排列有CCD感光阵列（36）；光信号发射模块（9）最底部是发光二极管（35），发光二极管（35）正上方是凸透镜（34），凸透镜34正上方是第一级反射镜（32），第一级反射镜（32）的旁侧是第二级反射镜（33），平行光经第一级反射镜（32）改变90度又经第二级反射镜（33）改变90度后，垂直向下照射在CCD感光阵列（36）上。

3.根据权利要求1所述的基于微流控光度检测的离心式分离装置，其特征是：微流控芯片（5）的边缘处开有一个环形槽（21），导液管摆臂（11）中间位于该环形槽（21）内，摆臂控制电机（4）在环形槽（21）的正上方。

4.根据权利要求1所述的基于微流控光度检测的离心式分离装置，其特征是：出液口（19）和摆臂控制电机（4）之间的一段导液管摆臂（11）是直管道，摆臂控制电机（4）和汲液口（6）之间的一段导液管摆臂（11）是圆弧型管道，该圆弧型管道的圆弧开口朝向微流控芯片（5）中心。

5.根据权利要求1所述的基于微流控光度检测的离心式分离装置，其特征是：出液口（19）和摆臂控制电机（4）之间的导液管摆臂（11）高于摆臂控制电机（4）和汲液口（6）之间的导液管摆臂（11）。

6.一种如权利要求1所述的离心式分离装置的分离方法，其特征是包括以下步骤：

A、将待分离的样液滴入进样漏斗（10），控制模块（1）控制芯片旋转电机（7）带动微流控芯片（5）匀速旋转，样液在微流控芯片（5）内腔室由中心向边缘依次形成多个环形带区，分离出的不同样液组分在不同的环形带区中；

B、控制模块（1）控制摆臂控制电机（4）旋转，使导液管摆臂（11）的汲液口（6）转到由中心向边缘的第一个环形带区，启动电磁磁珠驱动模块（3），第一个环形带区中的第一种组分通过导液管摆臂（11）流入到第一级积液槽（12）中；

C、控制模块（1）控制摆臂控制电机（4）继续旋转，使得汲液口（6）转到第二个环形带区，将第二个环形带区中的第二种组分通过导液管摆臂（11）流入到对应的第一级积液槽（12）中；如此循环，直至最后一个环形带区的样液组分流入对应的第一级积液槽（12）中。