[发明专利]一种实现全自动连续制备微球的方法

摘要

本发明涉及一种实现全自动连续制备微球的方法，包括：(1)灌注样品，使样品连续不断：所述样品包括分散相和连续相；a、实时检测样品是否达到上限位，如果达到，停止灌注样品，进入步骤b，否则，继续灌注样品，执行步骤a；b、实时检测样品是否达到下限位，如果达到，开始灌注样品，返回步骤a，否则，继续执行步骤b；(2)将样品通入微流控芯片，对进入微通道的样品进行精确操控，实现液滴的生成、输运、合并，液滴生成后，原位固化形成微球。本发明通过CPU控制注射器和切换阀实现液体自动抽取和灌注，保证注射器中始终有液体，实现微球连续稳定制备。全程无需人为干预，并能对运行过程中的运行参数进行记录。

主权项

1.一种实现全自动连续制备微球的方法，其特征在于，具体步骤包括：(1)灌注样品，使样品连续不断：所述样品包括分散相和连续相；a、实时检测样品是否达到上限位，如果达到，停止灌注样品，进入步骤b，否则，继续灌注样品，执行步骤a；b、实时检测样品是否达到下限位，如果达到，开始灌注样品，返回步骤a，否则，继续执行步骤b；(2)将样品通入微流控芯片，对进入微通道的样品进行精确操控，实现液滴的生成、输运、合并，液滴生成后，原位固化形成微球；所述实现全自动连续制备微球的方法的全自动连续制备微球装置如下：所述全自动连续制备微球装置包括上位机、主控制器、执行模块及通讯模块，所述主控制器通过所述通讯模块分别连接所述上位机及所述执行模块；所述主控制器通过所述通讯模块与所述上位机进行数据交换，接收所述上位机的指令，并将所述执行模块的数据上传至所述上位机；所述主控制器通过所述通讯模块与所述执行模块进行数据交换，通过接收的所述上位机的指令，对所述执行模块进行参数设定，控制所述执行模块运行；读取所述执行模块当前位置、运行状态，即所述执行模块的数据；所述主控制器为stm32f407系列ARM单片机，所述主控制器包括RCC时钟模块，所述主控制器集成5个USART串口；所述执行模块包括注射器、步进电机、切换阀、上限位开关、下限位开关，所述上限位开关、所述下限位开关分别设置在所述注射器的上方、下方，所述切换阀设置在所述注射器的顶端，所述步进电机设置在所述注射器后方，用来驱动所述注射器上行或下行，所述步进电机的驱动部分为TB6560电机专用控制芯片；所述通讯模块包括RS485串口、RS232串口；所述主控制器通过所述RS232串口以MODBUS从站的方式与所述上位机进行数据交换，所述主控制器对所述执行模块进行轮询，并将接收到的上位机发出的改变参数的指令发送给AVR系列8位单片机MEGA16，AVR系列8位单片机MEGA16对所述主控制器发出的轮询指令进行响应，接收所述主控制器发出的参数设定，实现对所述步进电机的启停控制、对所述切换阀的开关的控制、对所述上限位开关及所述下限位开关的检测，对所述注射器的上行速度及下行速度的控制；所述主控制器通过所述RS485串口以主站轮询的方式读取所述步进电机的启停、所述注射器内样品的余量、所述切换阀的开关、所述上限位开关、所述下限位开关的运行状态，并将读取的数据传送到所述上位机；所述主控制器通过无写入次数限制的RCC时钟模块中预留的带电存储器实现对所述注射器内样品的余量的实时记录。