[发明专利]一种微流控芯片及其控制系统、控制方法

权利要求书

1.一种微流控芯片，其特征在于，包括上极板、下极板和设置在所述上极板、下极板之间的微液滴，所述上极板包括由下而上依次设置的上基板、零电极层和第一疏水层；所述下极板包括由下而上依次设置的下基板、微电极阵列、电介层以及第二疏水层；

所述上极板还设置有至少两个通孔用做液滴的入口和液滴的出口；

所述微电极阵列包括至少两个通孔电极、主通道区、至少一个混合旁路通道区和至少一个分离旁路通道区和至少一个移动旁路通道区；所述混合旁路通道区的电极用于实现微液滴的混合操作，所述分离旁路通道区的电极用于实现微液滴的分离操作，所述移动旁路通道区的电极用于实现微液滴的移动操作；所述通孔电极、混合旁路通道区、分离旁路通道区、移动旁路通道区设置在主通道区的周围，

所述通孔贯穿上极板并正对着通孔电极的位置。

2.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，所述微电极阵列的电极之间的间距范围为0.01mm-0.5mm。

3.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，所述微电极阵列的电极的形状为半月形或正方形。

4.根据权利要求1至3任一项所述的微流控芯片，其特征在于，所述通孔电极、混合旁路通道区、分离旁路通道区、移动旁路通道区分别与主通道区垂直。

5.根据权利要求1至3任一项所述的微流控芯片，其特征在于，所述混合旁路通道区、分离旁路通道区、移动旁路通道区的电极的大小小于通孔电极的大小。

6.根据权利要求1至3任一项所述的微流控芯片，其特征在于，所述分离旁路通道区和混合旁路通道区的电极数目为至少5个。

7.根据权利要求1至3任一项所述的微流控芯片，其特征在于，所述移动旁路通道区的电极数目为至少3个。

8.一种微流控芯片的控制系统，其特征在于，包括主控单元、电极驱动单元、电容测量单元和权利要求1至7任一项所述的微流控芯片；

所述主控单元用于输出液滴控制信号至电极驱动单元，所述液滴控制信号包括分裂操作控制信号和混合操作控制信号和分离操作控制信号和移动操作控制信号，并根据电容值判断微流控芯片是否完成操作；所述电极驱动单元用于根据所述液滴控制信号控制微流控芯片进行相应的操作；所述电容测量单元用于测量微流控芯片的微电极阵列的电极的电容值；

所述主控单元分别与电极驱动单元、电容测量单元连接，所述电极驱动单元的输出端与微流控芯片的微电极阵列的输入端连接，所述电容测量单元与微流控芯片的微电极阵列连接。

9.根据权利要求8所述的微流控芯片的控制系统，其特征在于，所述电极驱动单元包括SSD1627芯片。

10.根据权利要求8或9所述的微流控芯片的控制系统，其特征在于，所述电容测量单元包括Pcap01电容测量芯片。

11.一种微流控芯片的控制方法，其特征在于，应用于权利要求8至10任一项所述的微流控芯片的控制系统，包括以下步骤：

主控单元输出液滴控制信号至电极驱动单元，所述液滴控制信号包括分裂操作控制信号和混合操作控制信号和分离操作控制信号和移动操作控制信号；

所述电极驱动单元根据所述液滴控制信号控制微流控芯片进行相应的操作；

电容测量单元测量微流控芯片的微电极阵列的电极的电容值；

所述主控单元根据所述电容值判断微流控芯片是否完成操作。