[实用新型]微流控芯片接口装置及其组件、培养室接口装置及阵列接口装置

说明书

本实用新型提供一种微流控芯片接口装置，其包括插针刺入装置和插针接口装置，插针刺入装置包括密封件、紧固装置和插针，插针穿过密封件和紧固装置通孔被固定在第一芯片内部，其针尾与延伸至所述第一芯片外部的第一芯片通道连通。插针接口装置包括插针管下部、密闭件和插针管上部，插针管上部一侧紧靠密闭件，另一侧连通延伸至第二芯片外部的第二芯片通道；插针管下部一侧紧靠密闭件，另一侧连通第二芯片底部的开放凹槽；当紧固装置进入开放凹槽时，插针刺穿密闭件进入插针管上部。本实用新型采用针刺密封方案解决了现有接口复杂、密封等问题，保证了芯片间清洁、密闭、快速和可反复地装载。

技术领域

本实用新型涉及本实用新型属于生物反应或检测芯片制备技术领域，具体涉及一种微流控芯片接口装置及其对应的接口装置组件、培养室接口装置以及阵列接口装置。

背景技术

微流控芯片

微流控芯片能够在很小的芯片上实现整个生物或者化学反应过程，展现最终结果。这个过程需要芯片和外部流体与控制部分的有效配合，而芯片的流体接口是其中关键的一项技术。良好的密封性能，便捷的安装与拆卸方式以及能够多次重复使用的接插口技术将会给微流控芯片带来更好的应用拓展。目前常见的接插口方式包括以下几种：

夹片式：芯片之间的流体管路主要采用压紧的连接方式，即通过夹具与芯片紧密压合从而实现芯片之间的装载，比如中国专利CN211303111U的附图1公开的芯片接口结构采取芯片夹持机构进行固定，通过将接头固定在升降板上，和通过旋钮控制接头上下，同时增加了左右移动的一个自由度，便于调节接头在一个维度上的位置。但是，前述夹片式的接口存在设备结构复杂、拆卸不便的问题，尤其是部分现有技术还经常使用专门胶体粘合引出管路，因此还可能存在接头固定无法更换和移动位置，无法拆卸操、使用寿命有限的问题。

螺丝锁紧式：芯片之间的流体管路主要采用螺丝、螺母进行连接，从而完成芯片之间的装卸，比如中国专利CN104226386A的附图1公开的芯片接口结构采用固定螺丝、芯片与接口密封件、密封接口旋紧螺母、密封接口旋紧螺丝、芯片通道压紧螺丝等装置完成微流控芯片之间的连接。但是，前述螺丝锁紧式的接口一是存在零件琐碎和拆卸繁琐的问题；二是螺丝、螺母在接口部分也可能接触反应样液，引发液体渗漏和溢出等污染的问题；三是螺丝孔位固定后，芯片必须采用对应有螺丝孔位的特定压板，除非制作对应复杂结构的压板，否则其难以适用于结构复杂的芯片，适用范围较窄。

支架式：采用支架结构固定连接不同芯片，然后通过施加压力封闭管路接口，从而实现芯片和流路的密封连接。这种结构也需要支架等较为复杂的外部固定装置，因此也存在适用局限。

基于前述背景，现有微流控芯片接口技术至少存在以下技术问题：

1、芯片的流体接口外部装置复杂，机械结构繁琐，困难；

2、芯片与流体接口分开后容易产生液体渗漏和溢出等污染风险；

3、芯片流体接口在插拔时的密封不能保证；或者

4、芯片接头与芯片在连接到一起的过程中，可能带入的颗粒污染物，比如引入了灰尘，或者接头上的碎片掉入等，从而导致颗粒物容易阻塞芯片内部通道。

本实用新型专利提供了一种微型针刺连接的芯片接口装置，无需复杂的外部固定结构。此外，本实用新型还提供了接口装置对应的接口装置组件、培养室接口装置以及阵列接口装置，可以满足不同环境下的生化反应需求。

实用新型内容