[实用新型]一种通用型微纳流管道耐压接口

说明书

一种通用型微纳流管道耐压接口，涉及微纳流管道。由聚合物套管和金属套管组成，通过施加外力产生定向形变设置应力形变点，将两根毛细管进行无死体积连接，形成具有耐压性能的管路接口；两根毛细管外侧依次包裹有聚合物套管和金属套管，聚合物套管设在毛细管与金属套管中间，金属套管设于在接口最外层。利用不同材质套管的物理形变和机械性能差异，通过施加外力产生定向形变，将两根毛细管进行无死体积连接，避免使用二通、螺丝和韧环等传统连接器件，操作简便，体积小、重量轻，耐压性能优越，使用方便，经济可靠；接口在聚合物套管和金属套管的双重形变的加合下，耐压性能更强，且增强了接口部件的化学稳定性，广泛应用于微纳流管路的连接。

技术领域

本实用新型涉及微纳流管道接口，尤其是涉及一种通用型微纳流管道耐压接口。

背景技术

在微流控和纳流液相色谱领域，使用的液体或气体输送管路多为微米级别，因此对管路的连接技术提出了挑战，传统管路连接需要借助二通、螺丝和韧环等连接器件，其操作繁琐，相对管路尺寸其体积庞大，并且带来不可避免的死体积，而在微流控和纳流液相色谱领域中，死体积的存在会对体系的稳定性产生严重影响。因此，体积小、重量轻，使用更加方便的新型接口技术迫切需要发明出来。

两根细内径管道连接的情况在微流控和纳流色谱领域中经常出现，传统的连接方式存在一些缺点，例如操作繁琐、连接处需要螺丝螺母卡扣且体积大、容易密封不严紧存在死体积，在微流控和纳流液相色谱领域中，死体积的存在会对体系的稳定性产生严重影响。因此，体积小、重量轻，使用更加方便的新型接口技术迫切需要发明出来。

中国专利02144581.8公开一种毛细管电色谱柱，是一种零死体积毛细管柱连接方法及专用装置。其连接操作为：1)将毛细管柱在砂纸上研磨；2)采用内径比毛细管柱的外径小的聚四氟乙烯管，用针头将其的一端稍稍扩展，将毛细管柱从这一端插入聚四氟乙烯管；取另一根毛细管柱，仍然从扩展端插入聚四氟乙烯管中，当两根毛细管柱的端口紧密接合后停止，最后割除聚四氟乙烯管的扩展部分。所述专用装置为高效液相色谱用二通(1)与手拧螺丝(2)螺纹连接而成，其中在高效液相色谱用二通(1)内装有PEEK刃环或不锈钢金属刃环。赵让梅等(赵让梅,孔德玮,曾庆梅.一种通用的毛细管柱连接方法[J].色谱,1988,6(6):386-387)研究了一种通用的毛细管柱连接方法，现有的连接方式存在一些缺点，例如操作繁琐、连接处需要螺丝螺母卡扣且体积大、容易密封不严紧存在死体积。

发明内容

本实用新型的目的是克服传统微纳流管路接口的缺点，提供一种通用型微纳流管道耐压接口。

本实用新型由聚合物套管和金属套管组成，通过施加外力产生定向形变设置应力形变点，将两根毛细管进行无死体积连接，形成具有耐压性能的管路接口；两根毛细管外侧依次包裹有聚合物套管和金属套管，聚合物套管设在毛细管与金属套管中间，金属套管设于在接口最外层。

所述毛细管可采用无机毛细管、有机聚合物毛细管或无机与有机复合管中的至少一种，所述无机毛细管包括金属毛细管、玻璃毛细管或石英毛细管等，所述有机聚合物毛细管可选自聚醚醚酮(PEEK)毛细管或聚四氟乙烯(PTFE)毛细管等；所述无机与有机复合管是在聚合物管路中，加入无机氧化物纳米增强剂，或加入一些无机金属的纤维形成的，用来增加管路的机械性能；

所述毛细管的内径可为2～500μm，外径可为10～1000μm，两根毛细管的内径和外径可相同或不同。

所述聚合物套管的内径和外径可根据毛细管粗细情况进行调整，聚合物套管用于紧扣需要连接的两根毛细管，中间不产生较大缝隙；所述聚合物套管的材质可采用有机聚合物材质，优选PEEK和PTFE；聚合物套管的材质需具有一定韧性，能够产生一定的形变而不断裂。

所述金属套管的内径和外径可根据聚合物套管实际粗细情况进行调整，以能够紧扣聚合物套管，中间不会产生较大缝隙为宜；所述金属套管的材质可采用金属或合金，优选硬质合金，如铁、铝合金，其需能够产生形变，且具有较强的机械性能。