[发明专利]组合式微流控芯片

说明书

本发明涉及微流控芯片的技术领域，提供一种组合式微流控芯片，包括盘状芯片本体和适配器，适配器用于将盘状芯片本体固定在检测仪器上，盘状芯片本体由若干个扇区组成，每个扇区上设置有一块芯片单体，每块芯片单体上设置有与适配器配合的固定结构、与其他扇区的芯片单体配合的连接结构、用于反应检测的功能区，芯片单体的正面和背面均在功能区设置有封装层。在本发明中，多个芯片单体可以自由组合装配成不同种类的联检，芯片单体之间的连接结构使得对多个芯片单体进行拼装或对盘状芯片本体进行拆卸变得简单，适配器则解决了本发明的组合式微流控芯片与现有检测仪器的适配问题。

技术领域

本发明涉及微流控芯片的技术领域，更确切地说涉及一种组合式微流控芯片。

背景技术

微流控装置通常被称为微流控芯片，又称芯片实验室，其将生物和化学领域中所涉及的反应、分离、培养、分选、检测等基本操作单元分别做成微/纳米量级的构件并集成到一块微米级的芯片上，由微通道形成网络，采用可控流体贯穿整个系统，以实现常规生物或化学的各种功能。

当前的圆盘形微流控芯片只能进行预埋的检测，无法灵活配置联检种类。比如，盘状8样本芯片，一共有8个加样腔，每个加样腔有4个反应池，反应池中均预埋了检测试剂，则该芯片可以同时检测8个样本，每个样本只能联检4个固定的检测项目，而无法自行更改联检种类。另外，当芯片的可测样本数量大于待检测的样本数时，多余的未反应通道在当前的圆盘形微流控芯片中经常只能白白浪费掉，若是保留使用过的带有废液的芯片，往往会因为保管不善或在重复利用时操作不慎而造成污染。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种组合式微流控芯片，能将不同规格或预埋不同试剂的微流控芯片自由组合装配成不同种类的联检，检测结束后也能对所有的微流控芯片进行拆卸处理，丢弃已使用的芯片。

本发明的技术解决方案是，提供一种组合式微流控芯片，包括盘状芯片本体和适配器，适配器用于将盘状芯片本体固定在检测仪器上，盘状芯片本体由若干个扇区组成，每个扇区上设置有一块芯片单体，每块芯片单体上设置有与适配器配合的固定结构、与其他扇区的芯片单体配合的连接结构、用于反应检测的功能区，芯片单体的正面和背面均在功能区设置有封装层。

与现有技术相比，本发明的组合式微流控芯片有以下优点：多个芯片单体可以组合连接成盘状芯片本体，芯片单体之间既可以是相同规格的也可以是不同规格的，自由组合装配成不同种类的联检；利用芯片单体之间的连接结构可以对多个芯片单体进行拼装或对盘状芯片本体进行拆卸；通过适配器可以将盘状芯片本体固定在检测仪器上，解决了本发明的组合式微流控芯片与现有检测仪器的适配问题。

优选的，所述的功能区包括储液区、微通道区、反应区，储液区中设置有储液缸以及与储液缸相连通的加样孔、排气孔、若干个预留槽，微通道区中设置有若干条与预留槽一一对应连通的微流通道，反应区中设置有若干个与微流通道一一对应连通的反应池。采用此种结构，使自由组合装配成的盘状芯片本体与常规的盘状微流控芯片结构一致，能被现有检测仪器兼容。

优选的，每条微流通道中均设置有球阀。采用此种结构，球阀可以使预留槽中的液体流入反应池，同时阻止反应池中的试剂流出到储液缸中，保证反应正常进行，避免了试剂污染及各反应间的相互干扰。

优选的，盘状芯片本体上的反应池的数量及对应的预留槽的数量、微流通道的数量均为32个。采用此种结构，使自由组合装配成的盘状芯片本体被现有检测仪器兼容。

优选的，芯片单体上的反应池的数量及对应的预留槽的数量、微流通道的数量均为2的K倍，芯片单体所在扇区的扇形圆心角θ的角度数是22.5的K倍，K为整数且1≤K≤16。采用此种结构，可以使1个储液缸即加样腔同时连接2个、4个、6个、8个等32以内任意偶数个反应池，对应联检2个、4个、6个、8个等32以内任意偶数个固定的检测项目，实现单样本多指标或多样本多指标的并行分析。