[发明专利]一种集成式磁分离设备

权利要求书

1.一种用于生物医学分析的集成式磁分离设备，其特征在于，其包括：

微管道，为水平设置的直线型空心管；所述微管道包括第一进液口、第二进液口、第一出液口和第二出液口；所述第一进液口和第一出液口分别设置于所述微管道的两端；所述第二进液口和第二出液口均设置于所述微管道的管壁上；

线圈阵列，包括平行设置的若干个环形磁力线圈；所述微管道贯穿所述环形磁力线圈的内部空腔设置；所述环形磁力线圈间隔设置于所述微管道的外侧；所述环形磁力线圈的外径为8～15mm，厚度为2～5mm；相邻所述环形磁力线圈的间隔距离均为2～4mm；

磁珠，包括磁性微球和磁性颗粒；所述磁珠能在若干所述环形磁力线圈的作用下，在所述微管道中运动，所述磁珠从所述第一进液口注入，与反应液反应后从所述第一出液口排出；所述磁性微球为表面包覆有机层的磁性金属；所述磁性颗粒为无包覆层的磁性金属，所述磁性微球的粒径为10～50μm，所述磁性颗粒的粒径＜5μm；所述磁性微球与磁性颗粒的质量比为1:0.2～1.2；和，

驱动电路板，与所述线圈阵列电性连接，用于控制所述线圈阵列的电流。

2.根据权利要求1所述的用于生物医学分析的集成式磁分离设备，其特征在于，若干个所述环形磁力线圈同中心轴设置；所述微管道沿所述中心轴贯穿所述环形磁力线圈。

3.根据权利要求1所述的用于生物医学分析的集成式磁分离设备，其特征在于，所述微管道内径为1～2mm；所述环形磁力线圈的内径为2.4～4.5mm，外径为9～12mm，厚度为2～4mm，匝数为300～350匝。

4.根据权利要求1所述的用于生物医学分析的集成式磁分离设备，其特征在于，所述第二进液口与所述第二出液口分别设置于所述微管道的管壁两侧；所述第一出液口和/或第二出液口设有可拆卸的堵头。

5.根据权利要求1所述的集成式磁分离设备，其特征在于，所述微管道的内壁上设有疏水涂层；所述疏水涂层的厚度为1～2μm。

6.根据权利要求1所述的用于生物医学分析的集成式磁分离设备，其特征在于，所述驱动电路包括：

升压转换器，与若干个环形磁力线圈驱动器电性连接；所述环形磁力线圈驱动器彼此并联连接；

处理器，其通过若干个环形磁力线圈控制器与若干个所述环形磁力线圈驱动器电性连接；所述环形磁力线圈控制器与所述环形磁力线圈驱动器一一对应，并串联连接；

数据线接口，其与用户端建立连接；和，

排插，其设置于所述驱动电路板表面一端。

7.根据权利要求6所述的用于生物医学分析的集成式磁分离设备，其特征在于，所述处理器为微控制单元Micro Control Unit处理器；所述升压转换器将电压调整至10～13V；每个所述环形磁力线圈驱动器均并联有肖特基二极管；所述环形磁力线圈控制器为NMOS场效应晶体管。

8.根据权利要求6所述的用于生物医学分析的集成式磁分离设备，其特征在于，其还包括：

固定电路板，其表面两侧设有排针，所述排针插入到所述排插中，使所述固定电路板与所述驱动电路板电性连接；所述固定电路板表面设有若干导电孔；

线圈连接器，包括底座，所述底座一面与所述环形磁力线圈连接，另一面设有若干单针插座；所述环形磁力线圈的金属引脚与所述单针插座的针体连接；所述单针插座插入所述导电孔中，使所述环形磁力线圈通电。

9.根据权利要求1所述的用于生物医学分析的集成式磁分离设备，其特征在于，其还包括：

下定位器，其包括多个平行设置的第一凹槽；所述环形磁力线圈插入所述第一凹槽用于固定环形磁力线圈的位置；所述下定位器的两端还包括第二凹槽；所述微管道的两端与所述第二凹槽固定连接；所述下定位器为中空结构，所述下定位器两端设有冷凝介质入口和冷凝介质出口；

上定位器，其包括多个平行设置的第三凹槽；所述第三凹槽与所述第一凹槽一一对应，用于固定环形磁力线圈的位置；所述上定位器的两端还包括第四凹槽；所述第四凹槽卡接所述微管道的两端，用于固定所述微管道的位置。