[发明专利]一种离心式液体释放装置

说明书

本发明属于微流控芯片技术领域，公开一种离心式液体释放装置，包括离心式芯片，所述离心式芯片具有旋转中心，所述离心式芯片上设置有至少一组释放机构，所述释放机构包括液体入口、囊泡限位机构、挤压机构、储液囊泡，所述液体入口与所述离心式芯片内的流道连通，所述囊泡限位机构固定设置在所述液体入口远离所述旋转中心的一侧，所述挤压机构滑动设置在所述液体入口靠近所述旋转中心的一侧，所述储液囊泡设置在所述囊泡限位机构与所述挤压机构之间。本发明的一种离心式液体释放装置，能通过简单手段实现液体的释放，且能实现多组液体的有序释放，而无需采用复杂的机械结构。

技术领域

本发明涉及微流控芯片技术领域，尤其涉及一种离心式液体释放装置。

背景技术

离心微流控芯片使用单一离心机操控完成复杂的流体反应，且适合高通量检测，被广泛应用于生化分析和体外诊断领域。为了提高微流控芯片检测产品的便携性和可操控性，通常要求在芯片上预埋所需的液体试剂，并完成上述试剂的可控释放。试剂的可控顺序释放有助于完成芯片上复杂生化反应。目前的离心芯片缺乏灵活、快速、低成本的液体释放手段。而且，芯片上液体试剂的预埋影响芯片的稳定性，影响芯片上预埋冻干试剂的活性，成本高，并且操作复杂。要实现单一芯片上多种试剂的存储和释放往往需要使用复杂的机械结构，甚至需要增加额外的辅助设备。生化反应通常涉及到多种流体，且需要多种流体具有一定顺序和时间间隔的反应，因此常规微流控芯片涉及到多个流体控制阀。

虽然目前人们提出了各种方案，如申请号为CN201410750822.1的中国发明专利，公开了一种基于离心作用的微流控芯片液体试剂释放方法，该方案能解决一定的问题但仍存在以下缺陷：液体储存在袋囊中，袋囊的封合要求较高，袋囊和芯片的相对位置对其释放稳定性影响较大，此外，微流控芯片通常面积不大，该专利中袋囊的面积较大，不利于芯片其他功能单元的集成。

又如申请号为CN201410631614.X的中国发明专利申请，公开了一种体外诊断测试卡，该方案能解决一定的问题但仍存在以下缺陷：通过挤压方式释放储存在芯片中的液体，该方式虽然可控性好，然而增加运动部件，增加了设备的复杂程度。

基于上述情况，我们有必要设计一种能够解决上述问题的离心式液体释放装置。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种离心式液体释放装置，能通过简单手段实现液体的释放，且能实现多组液体的有序释放，而无需采用复杂的机械结构。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种离心式液体释放装置，包括离心式芯片，所述离心式芯片具有旋转中心，所述离心式芯片上设置有至少一组释放机构，所述释放机构包括液体入口、囊泡限位机构、挤压机构、储液囊泡，所述液体入口与所述离心式芯片内的流道连通，所述囊泡限位机构固定设置在所述液体入口远离所述旋转中心的一侧，所述挤压机构滑动设置在所述液体入口靠近所述旋转中心的一侧，所述储液囊泡设置在所述囊泡限位机构与所述挤压机构之间。

具体地，离心控制装置驱动所述离心式芯片绕所述旋转中心转动，在离心力作用下，所述挤压机构朝向所述囊泡限位机构滑动，所述挤压机构将预封装有目标液体的所述储液囊泡挤压在所述囊泡限位机构上，此时所述储液囊泡位于所述液体入口上方，在离心力足够大时，所述储液囊泡破裂，所述储液囊泡内的液体释放，并通过所述液体入口进入所述离心式芯片内。

优选的，所述离心式芯片呈圆盘形，所述旋转中心为圆盘的圆心，所述挤压机构、所述储液囊泡及所述囊泡限位机构沿所述离心式芯片的径向依次向外布置。

优选的，所述囊泡限位机构、所述挤压机构及所述储液囊泡的外形相配合，确保所示储液囊泡和所示挤压机构在高速转动下不会发生明显位移，并且确保所述储液囊泡能被完全挤压，能将封装在内的液体完全释放出来。

优选的，所述挤压机构为挤压块。