[发明专利]液滴操控芯片及其制备方法和使用方法

权利要求书

1.一种液滴操控芯片，其特征在于，包括：

流道层，所述流道层内形成有供所述液滴流动的微流道；所述微流道包括荧光检测区；

液滴生成模块，所述液滴生成模块设置于所述流道层并与所述微流道连通；

弹性薄膜层，所述弹性薄膜层设置于所述流道层，所述弹性薄膜层用于控制所述微流道的通断；

PCR扩增模块，所述PCR扩增模块设置于所述流道层，所述PCR扩增模块和所述微流道连通；所述荧光检测区设置于所述液滴生成模块和所述PCR扩增模块之间。

2.如权利要求1所述的液滴操控芯片，其特征在于，所述微流道包括分散相流道、连续相流道和液滴输运流道，所述分散相流道的一端和所述液滴生成模块的一液体输出端连通，所述连续相流道的一端和所述液滴生成模块的另一液体输出端连通，所述分散相流道的另一端和所述连续相流道的另一端均与所述液滴输运流道的一端连通，所述液滴输运流道的另一端与所述PCR扩增模块连通；

所述流道层还包括：

流动聚焦结构，所述流动聚焦结构设置于所述分散相流道、所述连续相流道和所述液滴输运流道的连通处；

所述液滴生成模块的一液体输出端和所述液滴生成模块的另一液体输出端所输出的液体在所述流动聚焦结构处汇合后生成所述液滴，所述液滴经所述液滴输运流道进入所述PCR扩增模块。

3.如权利要求2所述的液滴操控芯片，其特征在于，所述液滴生成模块包括：

第一液体腔室，所述第一液体腔室设置于所述流道层，所述第一液体腔室与所述分散相流道连通；

第二液体腔室，所述第二液体腔室设置于所述流道层，所述第二液体腔室与所述第一液体腔室间隔设置，所述第二液体腔室与所述连续相流道连通；

其中，所述第一液体腔室用于容纳分散相，所述第二液体腔室用于容纳连续相，所述分散相和所述连续相分别经所述分散相流道和所述连续相流道在所述流动聚焦结构处汇合后，经所述液滴输运流道进入所述PCR扩增模块。

4.如权利要求3所述的液滴操控芯片，其特征在于，所述液滴生成模块包括还包括气液腔室，所述气液腔室设置于所述流道层；

所述PCR扩增模块包括：

PCR管，所述PCR管设置于所述流道层；

气液流道，所述气液流道形成于所述流道层内，所述气液流道的一端与所述气液腔室连通，所述气液流道的另一端与所述PCR管连通，所述PCR管还连通有所述液滴输运流道。

5.如权利要求4所述的液滴操控芯片，其特征在于，所述弹性薄膜层包括：

第一弹性薄膜阀，所述第一弹性薄膜阀设置于所述第一液体腔室和所述流动聚焦结构之间，所述第一弹性薄膜阀用于控制所述分散相流道的通断；

第二弹性薄膜阀，所述第二弹性薄膜阀设置于所述第二液体腔室和所述流动聚焦结构之间，所述第二弹性薄膜阀用于控制所述连续相流道的通断；

第三弹性薄膜阀，所述第三弹性薄膜阀设置于所述PCR管和所述气液腔室之间，所述第三弹性薄膜阀用于控制所述气液流道的通断；

其中，所述荧光检测区设置于所述分散相流道，所述荧光检测区设置于所述第一弹性薄膜阀和所述流动聚焦结构之间。

6.如权利要求5所述的液滴操控芯片，其特征在于，所述第一弹性薄膜阀、所述第二弹性薄膜阀和所述第三弹性薄膜阀均包括：

壳体，所述壳体中形成有阀流道，所述壳体的一侧向内凹陷形成有两个与所述阀流道的两端分别连通的通孔；

弹性膜体，所述弹性膜体设置于所述通孔中，所述弹性膜体将所述阀流道中对应于所述通孔的区域覆盖；

凸起件，所述通孔中还设置有所述凸起件，所述凸起件设置于所述弹性膜体背离所述阀流道的一侧。

7.如权利要求1至6任一项所述的液滴操控芯片，其特征在于，所述流道层包括基板和盖板，所述基板键合于所述盖板的一侧，所述基板和所述盖板之间形成有所述微流道；所述液滴生成模块和所述弹性薄膜层设置于所述基板背离所述盖板的一侧，所述PCR扩增模块设置于所述盖板背离所述基板的一侧。