[发明专利]一种基于润湿性分区结构的纳升级液滴分配装置及方法

说明书

本发明公开了一种基于润湿性分区结构的纳升级液滴分配装置，包括减震台，减震台上固定有第二连接板，第二连接板上固定有X轴电动位移台，X轴电动位移台固定有第一连接板，第一连接板上固定有Y轴电动位移台，Y轴电动位移台上固定有第三连接板，第三连接板上固定有Z轴电动位移台，Z轴电动位移台上固定有载物台，减震台上固定有Y轴手动位移台、X轴手动位移台以及Z轴手动位移台，Z轴手动位移台上固定有第四连接板，第四连接板上固定有针头夹持器，减震台上还设置有高精密注射泵和储液瓶。还公开了纳升级液滴自动分配方法。该方法可实现纳升级液滴的高效率自动化分配；另外，其结构简单，操作方便，可实现工业化生产。

技术领域

本发明属于液体自动处理设备技术领域，具体涉及一种基于润湿性分区结构的纳升级液滴分配装置，还涉及该纳升级液滴自动分配方法。

背景技术

纳升体积的液滴分配在生物医学、化学、材料合成及微流体的应用中占据着越来越重要的地位。目前最常见的液滴分配技术主要有接触式点胶技术和非接触式点胶技术两种。对于纳升级液滴的分配来讲，接触式点胶技术速度快，但是精度较低；非接触式点胶技术可以同时满足高精度和高效率的要求，但价格昂贵。因此，需要研发一种成本低同时又可在精度与效率两方面满足要求的纳升级液滴分配技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于润湿性分区结构的纳升级液滴分配装置，可实现纳升级液滴高精度、高效率的自动化分配。

本发明的另一目的在于提供上述纳升级液滴分配方法。

本发明所采用的技术方案是，一种基于润湿性分区结构的纳升级液滴分配装置，包括减震台，减震台上固定有第二连接板，第二连接板上固定有X轴电动位移台，X轴电动位移台的载物块上固定有第一连接板，第一连接板通过内六角螺栓固定有Y轴电动位移台，Y轴电动位移台的载物块上通过内六角螺栓固定有第三连接板，第三连接板通过内六角螺栓固定有Z轴电动位移台，Z轴电动位移台的载物块上通过螺栓固定有L型的载物台，减震台通过内六角螺栓固定有Y轴手动位移台，Y轴手动位移台的载物块上通过内六角螺栓固定有X轴手动位移台，X轴手动位移台上通过内六角螺栓固定有L型连接板，L型连接板通过内六角螺栓固定有Z轴手动位移台，Z轴手动位移台的载物块上通过内六角螺栓竖直固定有第四连接板，第四连接板上固定有针头夹持器，针头夹持器上设置有分配针头，减震台上还设置有高精密注射泵和储液瓶，高精密注射泵分别与分配针头、储液瓶通过塑料软管密封连接，X轴电动位移台、Y轴电动位移台和Z轴电动位移台均通过电缆连接有控制器，控制器通过RS232直接串口线与计算机COM口连接。

本发明的特点还在于，

减震台上还固定有支撑台，支撑台通过相机支架固定有工业相机，工业相机与显微镜头通过螺纹相连。

减震台与支撑台之间通过螺栓固定。

工业相机通过电缆与计算机USB口相连。

高精密注射泵通过RS-232直接串口线与计算机COM口连接。

第二连接板通过四个内六角螺栓固定在减震台上，X轴电动位移台通过内六角螺栓固定在第二连接板上。

本发明所采用的另一技术方案是，一种基于润湿性分区结构的纳升级液滴分配方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1，按照制备工艺制造具有润湿性分区结构的样品，并将样品表面分为亲水区域和超疏水区域；将制备好的样品安装到载物台上；

步骤2，通过控制器控制X轴电动位移台、Y轴电动位移台和Z轴电动位移台，使得移动载物台上的样品位于分配针头的正下方，并留0.5mm间隔，使用高精密注射泵将储液瓶中的液体输送至分配针头，并在针头处形成母液滴；移动载物台，使母液滴与样品相接触；

步骤3，控制载物台运动，使分配针头拖动母液滴在样品表面移动；当母液滴通过表面上的亲水区域后，便会在亲水区域分配一个确定体积的子液滴；