[发明专利]一种闭合式微流控装置

说明书

本发明公开了一种闭合式微流控装置，本发明通过设置利用电磁相互作用力控制顶板的高度的电磁高度调节模块，并结合可调节电源模块控制输入电磁高度调节模块的电流的大小，实现顶板高度可调节，顶板取放简便，克服现有技术中存在顶板高度难以调节且取放不便的技术问题。

技术领域

本发明涉及微流控领域，尤其是一种闭合式微流控装置。

背景技术

如今，数字微流控平台在化学、生物、医学及其他各个领域，均展现其巨大的发展潜力和应用前景，如试剂检测、即时诊断(Point of Care Testing,PoCT)。在这些领域中数字微流控平台都表现出了优异的性能。基于电润湿的数字微流控平台是一种微流体控制平台，在平台中，液体作为独立的单位大小的液滴进行处理，这些液滴可以从源头分配出来，合并、分裂或在需求点之间运输。这些装置可通过使用表面电极阵列或是通道来实现，以通过电润湿效应来控制液滴的形状和位置。

在数字微流控中驱动液滴的阵列结构可分为开放式与闭合式，相比闭合式，开放式往往会需要更大的驱动电压从而增加了驱动条件上的限制，而且高电压驱动也不安全。而闭合式更容易驱动液滴，然而顶板的不同高度会影响驱动的效果，而且通常添加顶板的方式是在电极阵列四周贴上特制的胶带，操作十分不便，高度的调整无法十分精细，顶板的放取也十分的麻烦。具体地，参考图1和图2，图1是传统闭合式结构侧面图；图2是传统闭合式结构俯视图；添加顶板的传统方式特别粗糙，通过选定特制的胶带(如黑框胶等，造价高且使用不方便，其特性与双面胶带接近，单层高度普遍为50μm或是85μm。)，分段粘贴在电极阵列四周，再根据需要的高度叠加胶带，然后再将ITO顶板贴在胶带上，叠加起来的胶带将顶板垫起一个细微的高度差。这样顶板只能是在胶带高度或是其倍数高度情况下工作，无法再获得其它高度的参数，而且胶带在添加数层之后减少层数更为麻烦，顶板调节不方便。在试验或是操作结束需要更换液滴及其它情况时，需要将粘在胶带上的ITO玻璃顶板揭下，这样操作十分不便，而且很容易在取下顶板时带起胶带并导致操作的电极阵列板上或是顶板上所旋涂的AF疏水绝缘膜被破坏，造成器件的损坏，这种损坏是不可逆的。有时还会通过在电极阵列操作平台上添加材料(如硅油等)来提高液滴的电润湿现象，从而加强液滴运动能力，但这会致使很难在电极阵列操作平台上面贴上胶带，或是带动顶板发生偏移影响液滴。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的是提供一种闭合式微流控装置，利用电磁作用力控制顶板的高度。

本发明所采用的技术方案是：一种闭合式微流控装置，包括顶板、可调节电源模块和用于利用电磁相互作用力控制所述顶板的高度的电磁高度调节模块，所述可调节电源模块的输出端与所述电磁高度调节模块的输入端连接。

进一步地，所述闭合式微流控装置还包括并行输出模块，所述可调节电源模块的输出端与所述并行输出模块的输入端连接，所述并行输出模块的输出端与所述电磁高度调节模块的输入端连接。

进一步地，所述闭合式微流控装置还包括电压电流转换模块，所述并行输出模块的输出端与所述电压电流转换模块的输入端连接，所述电压电流转换模块的输出端与所述电磁高度调节模块的输入端连接。

进一步地，所述闭合式微流控装置还包括并行输出控制模块，所述并行输出控制模块的输出端与所述并行输出模块的输入端连接。

进一步地，所述电磁高度调节模块包括电磁铁和设置在所述顶板上的磁铁，所述可调节电源模块的输出端与所述电磁铁的输入端连接，所述电磁铁的磁性与所述磁铁的磁性相反，实现异性相斥以抬高所述顶板。

进一步地，所述电磁高度调节模块还包括电磁高度调节平台，所述电磁铁设置在所述电磁高度调节平台上。

进一步地，所述电磁高度调节平台上设置有多个液滴控制电极。