[实用新型]一种多级反应微流道结构和微流控芯片

权利要求书

1.一种多级反应微流道结构，其特征在于，包括：连续外三角扩张聚焦单元、主动阀定量均匀控制单元和多级非均相反应池单元；

所述连续外三角扩张聚焦单元包括：连续液相进样口、连续外三角扩张聚焦流道、连续液相流道、进气口和进气流道；

所述连续液相进样口和所述连续外三角扩张聚焦流道进液端连通，所述连续液相流道进液端和所述连续外三角扩张聚焦流道的出液端连通，所述进气流道的出气端与所述连续液相流道连通，所述进气流道的进气端与所述进气口连通；

所述多级非均相反应池单元包括一级非均相反应池单元和二级非均相反应池单元；

所述一级非均相反应池单元包括：第一反应液相进样口、第一反应液相流道、第一非均相反应池和第一出液流道；

所述第一反应液相流道的进液端与所述第一反应液相进样口连通，出液端与所述第一非均相反应池的进液端连通，所述连续液相流道的出液端与所述第一非均相反应池的进液端连通，所述非均相反应池的出液端与所述第一出液流道的进液端连通；

所述二级非均相反应池单元包括：第二反应液相进样口、第二反应液相流道、第二非均相反应池、第二出液流道和混合相出样口；

所述第二反应液相流道的进液端与所述第二反应液相进样口连通，出液端与所述第二非均相反应池的进液端连通，所述第一出液流道的出液端与所述第二非均相反应池的进液端连通，所述非均相反应池的出液端与所述第二出液流道连通，所述第二出液流道的出液端与所述混合相出样口连通；

所述主动阀定量均匀控制单元包括：第一主动阀、第二主动阀和第三主动阀，所述第一主动阀设置于所述连续液相流道，所述第二主动阀设置于所述第一出液流道，所述第三主动阀设置于所述第二出液流道；

所述第一主动阀包括：内置阀塞、气相进样口、气相通道和气体缓冲室；

内置阀塞设置于所述连续液相流道中，所述气相通道出气端与所述气体缓冲室连通，进气端与所述气相进样口连通，所述气体缓冲室与所述内置阀塞相对应；

所述第二主动阀和所述第三主动阀均与所述第一主动阀的结构相同。

2.根据权利要求1所述的多级反应微流道结构，其特征在于，所述连续外三角扩张聚焦流道呈螺旋状；

所述连续外三角扩张聚焦流道的进液端位于所述螺旋状的中心；

所述连续外三角扩张聚焦流道的出液端位于所述螺旋状的外侧。

3.根据权利要求1所述的多级反应微流道结构，其特征在于，所述第一主动阀的数量至少有一个，所述第二主动阀的数量至少有一个。

4.根据权利要求1所述的多级反应微流道结构，其特征在于，所述内置阀塞包括梯形阀块和长方形阀块；

所述梯形阀块设置于所述连续液相流道内壁远离于所述气体缓冲室的一侧，且梯形阀块的底面与所述连续液相流道的内壁贴合；

所述长方形阀块设置于所述连续液相流道内壁靠近于所述气体缓冲室的一侧，所述长方形阀块与所述梯形阀块错位分布，且所述长方形阀块与所述梯形阀块相对应的侧壁位于所述连续液相流道的同一截面上。

5.根据权利要求4所述的多级反应微流道结构，其特征在于，

所述气体缓冲室和所述连续液相流道的材质均为可变形材质，所述气体缓冲室在非充气状态下不产生形变，所述气体缓冲室在充气状态下扩张并与所述连续液相流道的一侧相抵接，使所述连续液相流道的内壁与所述内置阀塞充分接触，从而实现所述连续液相流道的阻断。

6.根据权利要求1所述的多级反应微流道结构，其特征在于，所述连续液相流道、所述气相通道和反应液相流道横截面均呈矩形，且各种流道高度统一，且高度均为100μm～200μm。

7.根据权利要求1所述的多级反应微流道结构，其特征在于，所述第一非均相反应池和所述第二非均相反应池的侧壁均为圆形侧壁。

8.一种微流控芯片，其特征在于，包括芯片本体和权利要求1-7任一项所述的多级反应微流道结构；

所述多级反应微流道结构设置于所述芯片本体内。