[发明专利]一种复合式混合萃取装置及方法

说明书

本发明公开了一种复合式混合萃取装置及方法，包括玻璃基片，芯片，液体入口Ⅰ、液体入口Ⅱ，液体入口Ⅲ、液体入口Ⅳ、液体出口，连续相微通道，分散相微通道，拉伸折叠微通道，本发明采用PDMS材料制作微通道结构，能够在一定的变形条件下恢复到原来的状态而结构没有发生永久性破坏，本发明采用PDMS材料制作微通道结构，能够在一定的变形条件下恢复到原来的状态而结构没有发生永久性破坏，本发明集液滴生成、液滴收集于一体，通过对两相液体的管道设置，可以使两相充分混合，从而提高了液液萃取效率可控地实现液滴运动、内部混合和反应，同时增加了萃取界面的比表面积，有效的提供了微芯片的萃取效率，可靠性高，模型简化，容易理解，操作简单方便。

技术领域

本发明涉及一种复合式混合萃取装置及方法，属于微流控技术领域。

背景技术

微反应器将反应空间受限在尺寸范围为数十到数百微米的通道内部。该尺度下反应体系具有高的比表面积和高的传质性能，不仅可以通过精确的过程控制大幅度地缩短反应时间和降低样品消耗，更重要的是以微反应器为基本单元直接进行数量的增加便可实现模块的集成，进而实现高通量的产品可控制备，从而避免了传统反应器直接几何放大导致的难于预期的非理想行为。不同于传统反应器，高效混合的微结构辅助集成装置的突出优势在于通过设计出在液体入口、液滴形成管道及液滴拉伸管道，可以极大的提高液液萃取效率和缩短萃取时间。

微流体器件广泛用于集成电子、精密仪器、医疗设备和生物制药等领域，微流体器件适合各种流量控制系统的开发，其控制技术包括光、电、气、磁、热、气相变化等。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种复合式混合萃取装置，本发明采用PDMS材料制作微通道结构，能够在一定的变形条件下恢复到原来的状态而结构没有发生永久性破坏。本发明集层流萃取及液滴生成反应有重要的应用价值，从而可高效的提高液液萃取效率。

本发明的技术方案是：一种复合式混合萃取装置，包括玻璃基片，芯片，液体入口Ⅰ、液体入口Ⅱ，液体入口Ⅲ、液体入口Ⅳ、液体出口，连续相微通道，分散相微通道，拉伸折叠微通道；

所述芯片设置在玻璃基片上，所述芯片上设有液体入口Ⅰ、液体入口Ⅱ，液体入口Ⅲ、液体入口Ⅳ和液体出口，所述芯片内设有连续相微通道，分散相微通道，拉伸折叠微通道，所述连续相微通道包括微通道Ⅰ、微通道Ⅱ和微通道Ⅲ，所述微通道Ⅰ、微通道Ⅱ的一端分别与液体入口Ⅰ、液体入口Ⅱ连通，所述微通道Ⅰ、微通道Ⅱ的另一端均与微通道Ⅲ的一端连通，所述分散相微通道为十字形微通道，所述分散相微通道的上下两端分别与液体入口Ⅳ、液体入口Ⅲ连通，所述分散相微通道的左右两端分别与连续相液体通道的微通道Ⅲ的另一端、拉伸折叠微通道的一端连通，所述拉伸折叠微通道的另一端与液体出口连通。

所述芯片采用PDMS聚二甲基硅氧烷材料制成。

所述液体入口Ⅰ为多孔筛状，再经过水相液体入口Ⅱ部分与有机相液体入口Ⅰ入口结构的设置，让水相整体包裹着油相，达到多个层流萃取入口装置，大大提高了两相之间反应效率。

所述微通道Ⅰ的宽度小于微通道Ⅱ的宽度，所述微通道Ⅱ的下部宽上部窄。

所述拉伸折叠微通道为弯曲通道，且拉伸折叠微通道设有一个以上的向上弯曲和向下弯曲的微通道。

所述芯片长25mm，宽10mm，厚5mm，所述液体入口Ⅰ、液体入口Ⅱ，液体入口Ⅲ、液体入口Ⅳ的直径均为0.2mm，所述液体入口Ⅰ与液体入口Ⅲ、液体入口Ⅳ的水平距离均为5mm，所述液体入口Ⅲ、液体入口Ⅳ到液体出口的水平距离均为10mm。