[发明专利]一种微流控芯片流道切换与试剂切换的集成

说明书

本发明公开一种微流控芯片流道切换与试剂切换的集成，包括流道切换阀，微流道组件，试剂切换装置，流道切换阀包括可绕微流道组件旋转的流道切换阀主体；流道切换阀主体表面上设与流道切换阀主体中心的同心的环形公共端口，环形公共端口沿切换阀主体径向延伸流道选择端口；微流道组件一表面设有若干包括选择端流道入口，选择端流道出口的选择端流道；流道选择端口通过旋转可与任一选择端流道入口连通；微流道组件该表面还设有流道一和与环形公共端连通流道二；试剂切换装置设置可切换的若干干燥试剂仓，干燥试剂仓可通过切换连通流道一和流道二。通过上述集成的使用能够多流道的选择性切换以及干燥试剂的选择切换，减少流道缩小芯片体积。

技术领域

本发明属于体外诊断领域，尤其是一种微流控芯片流道切换与试剂切换的集成。

背景技术

微流控技术指的是使用微小流道和各种微结构操控微量流体的技术，是一门涉及化学，流体物理，微电子，新材料，生物学和生物医学工程的新兴交叉学科。因为具有微型化，集成化等特征，微流控装置通常被称为微流控芯片或芯片实验室，一块小巧的微流控芯片相当于是把生物，化学，医学分析过程的样品制备，反应，分离，检测等基本操作都浓缩集成在了一起，配合仪器自动完成分析的全过程。

微流控技术应用于体外诊断领域具有如下优点：

1.集成小型化与自动化

微流控技术能够把样本检测的多个步骤集中在一张小小的芯片上，通过流道的尺寸和曲度，微阀门，腔体设计的搭配组合来集成这些操作步骤，最终使整个检测集成小型化和自动化。

2.高通量

由于微流控可以设计成为多流道，通过微流道网络可以同时将待检测样本分流到多个反应单位，同时反应单元之间相互隔离，使各个反应互不相干扰，因此可以根据需要对同一个样本平行进行多个项目的检测。与常规逐个项目检测相比，大大缩短了检测的时间，提高了检测效率，具有高通量的特点。

3.检测试剂消耗少

由于集成检测的小型化，使微流控芯片上的反应单元腔体非常小，虽然试剂配方的浓度可能有一定比例的提高，但是试剂使用量远远低于常规试剂，大大降低了试剂的消耗量。

4.样本量需求少

由于只在小小的芯片上完成检测，因此需要被检测的样本量需求非常少，往往只需要微升甚至纳升级别。此外还可以直接用全血进行检测，对于婴儿，老人，残疾人这些血量少，静脉采集困难的人群，使其检测更加方便；或者是非常珍贵稀少的样本，使其多项指标检测成为可能。

5.污染少

由于微流控芯片的集成功能，原先在实验室里需要人工完成的各项操作全部集成到芯片上自动完成，使人工操作时样本对环境的污染降低到最低程度。例如在分子核酸类检测中，无论是样本本身，还是制备后准备用于检测的核酸，均会对实验室造成污染，气溶胶的扩散使得后续样本检测容易出现假阳性。这也是为什么常规分子核酸类检测需要至少在3个房间分别进行不同的操作。微流控技术的使用很好的解决了这一问题。

微流控技术优点很多，不过在如何实现微流控芯片的小型化，集成化及可靠性方面急需标准化模块化组件，比如试剂的封装，流道切换阀，流道常闭阀，流道常开阀及液体的驱动等模块化装置。

发明内容

本发明解决的技术问题是：提供一种微流控芯片流道切换与试剂切换的集成，通过集成的使用能够便于一个流道对多个流道的选择性切换使用以及同时进行不同干燥试剂的选择性使用，并减少流道缩小芯片体积，以及降低生产难度和成本。

本发明采用的技术方案如下：

一种微流控芯片流道切换与试剂切换的集成，包括流道切换阀，微流道组件以及试剂切换装置，所述流道切换阀包括流道切换阀主体，所述流道切换阀主体可绕微流道组件旋转；