[发明专利]一种微流道结构及其制备方法

权利要求书

1.一种微流道结构，包括微流道衬底；其特征是：还包括设置于微流道衬底上的图形化烛灰纳米颗粒层，利用所述图形化烛灰纳米颗粒层能在微流道衬底上形成所需的表面微流道阵列；

表面微流道阵列内包括若干表面微流道，表面微流道的形状包括直线型、T字型、Y字型或枝杈网络型；表面微流道具有入液口（9）、出液口（23）以及流通道（10），入液口（9）通过流通道（10）与出液口（23）连通；所述入液口（9）、出液口（23）以及流通道（10）为贯通图形化烛灰纳米颗粒层的窗口区域；

在所述图形化烛灰纳米颗粒层上设置致密薄膜保护层，所述致密薄膜保护层覆盖在图形化烛灰纳米颗粒层上以及图形化烛灰纳米颗粒层的侧壁；

所述致密薄膜保护层包括Parylene C，所述致密薄膜保护层的厚度为50nm~10μm；

所述微流道衬底包括硅衬底、玻璃衬底、载玻片、金属、聚合物、柔性基底或表面设置有支撑层的薄膜衬底，所述薄膜衬底的支撑层为硅、氧化硅、氮化硅、氮化钛、多晶硅、聚合物或金属中的一种、两种或多种组合。

2.根据权利要求1所述的微流道结构，其特征是：在所述微流道衬底上还设有上金属镜面反射层（12），所述图形化烛灰纳米颗粒层支撑于所述上金属镜面反射层（12）上，在所述微流道衬底的背面还设置光热吸收结构和/或光热反射结构。

3.根据权利要求1或2所述的微流道结构，其特征是：在所述微流道衬底上方设有盖板（21），所述盖板（21）的下表面设有盖板金属镜面反射层（22），在盖板（21）的上表面设置盖板吸热烛灰纳米颗粒层（19），盖板（21）的盖板金属镜面反射层（22）上设有若干样品匹配基团（20）；盖板（21）压盖在微流道衬底上方时，样品匹配基团（20）位于微流道衬底的表面微流道阵列对应的表面微流道正上方。

4.一种微流道结构的制备方法，其特征是，所述制备方法包括如下步骤：

（a）、提供微流道衬底，并在所述微流道衬底上设置所需的衬底图形模具，所述衬底图形模具贴合在微流道衬底上，衬底图形模具内设有贯通所述衬底图形模具的反微流道图形；

（b）、在上述衬底图形模具上制备模具烛灰纳米颗粒层，所述模具烛灰纳米颗粒层覆盖在衬底图形模具上，且覆盖在衬底图形模具的反微流道图形内；

（c）、将微流道衬底上的衬底图形模具移除，以得到位于微流道衬底上的图形化烛灰纳米颗粒层，利用所述图形化烛灰纳米颗粒层能在微流道衬底上形成所需的表面微流道阵列；

在所述图形化烛灰纳米颗粒层上设置致密薄膜保护层，所述致密薄膜保护层覆盖在图形化烛灰纳米颗粒层上以及图形化烛灰纳米颗粒层的侧壁。

5.根据权利要求4所述的微流道结构的制备方法，其特征是，步骤（b）中，通过点燃的蜡烛（4）或通过收集的烛灰纳米颗粒在微流道衬底上制备模具烛灰纳米颗粒层；

通过点燃的蜡烛（4）制备模具烛灰纳米颗粒层时，将衬底图形模具朝下，并将点燃的蜡烛（4）置于衬底图形模具下方，且让蜡烛（4）的火焰（3）与衬底图形模具接触；移动蜡烛（4），以使得模具烛灰纳米颗粒层覆盖在衬底图形模具上，且覆盖在衬底图形模具的反微流道图形内；

通过收集的烛灰纳米颗粒制备模具烛灰纳米颗粒层时，将收集的烛灰纳米颗粒采用喷涂、旋涂或滴定方式设置在衬底图形模具上，且覆盖在衬底图形模具的反微流道图形内；

所述微流道衬底上还设有上金属镜面反射层（12），衬底图形模具贴合在所述上金属镜面反射层（12）上；将衬底图形模具从微流道衬底上移除时，图形化烛灰纳米颗粒层支撑于上金属镜面反射层（12）上。

6.根据权利要求4所述的微流道结构的制备方法，其特征是，在所述微流道衬底的背面还设置光热吸收结构和/或光热反射结构；所述光热反射结构包括设置于微流道衬底背面的下金属镜面反射层（13），所述光热吸收结构包括设置于所述微流道衬底背面下方的下烛灰纳米颗粒吸收层（14）；

致密薄膜保护层能对图形化烛灰纳米颗粒层、上金属镜面反射层（12）、微流道衬底、下金属镜面反射层（13）以及下烛灰纳米颗粒吸收层（14）进行全包裹。

7.根据权利要求4所述的微流道结构的制备方法，其特征是，在所述微流道衬底上方设有盖板（21），所述盖板（21）的下表面设有盖板金属镜面反射层（22），在盖板（21）的上表面设置盖板吸热烛灰纳米颗粒层（19），盖板（21）的盖板金属镜面反射层（22）上设有若干样品匹配基团（20）；盖板（21）压盖在微流道衬底上方时，样品匹配基团（20）位于微流道衬底的表面微流道阵列对应的表面微流道正上方；

所述表面微流道阵列内表面微流道的形状包括直线型、T字型、Y字型或枝杈网络型。