[發(fā)明專利]流控結(jié)構(gòu)、裝置、方法和儀器配置的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200680051341.5
• 申請日: 2006-11-22
• 公開（公告）號: CN101374757A
• 公開（公告）日: 2009-02-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邁卡·J·阿特金;格雷戈里·F·伊頓
• 申請（專利權(quán)）人: 邁克羅拉布私人有限公司
• 主分類號: B81B3/00
• 分類號: B81B3/00;B01L3/00;B81B5/00;F15C1/00;F15C3/00;F15C4/00;F15C5/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所
• 代理人: 馬高平

1.一種流體處理結(jié)構(gòu)，包括：

實(shí)現(xiàn)控制該結(jié)構(gòu)內(nèi)的流體流動的致動區(qū)；和

在該致動區(qū)內(nèi)的大于一個(gè)的致動部件；

其中該致動區(qū)被布置以觸發(fā)或控制所述大于一個(gè)的致動部件；

其中，所述流體處理結(jié)構(gòu)包括一可變形薄膜和一半透膜，所述半透膜允 許氣體通過，而液體相對不可滲透通過所述半透膜；

其中，所述流體處理結(jié)構(gòu)是微流控結(jié)構(gòu)，以及

其中幾何結(jié)構(gòu)被用于限制流進(jìn)或流出與所述半透膜流體連通的通道或 腔，以分離混合的流體介質(zhì)，其中所述幾何結(jié)構(gòu)是一個(gè)或多個(gè)調(diào)節(jié)閥；其中， 僅當(dāng)需要用于打開該調(diào)節(jié)閥的橫貫該閥的壓差高出時(shí)，所述調(diào)節(jié)閥通過流 體。

2.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中所述致動區(qū)包括用以控制裝置內(nèi)的 流體流動的控制器，其中所述控制器采用氣動地、電磁地、機(jī)械地、液壓地、 利用聲學(xué)方式、或利用壓電方式而操作。

3.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中所述致動部件包括一個(gè)或多個(gè)：注 入泵、直列泵；開/關(guān)閥或變流閥、單向閥、和其它流體處理結(jié)構(gòu)、或它們的 組合。

4.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中至少部分致動區(qū)包括可移動或可變 形材料；其中所述可變形材料構(gòu)成和布置為在施壓條件下改變形狀，能夠從 預(yù)定的幾何形狀改變形狀到另一個(gè)預(yù)定的幾何形狀，并且然后通過應(yīng)用、移 除和/或反轉(zhuǎn)激勵而恢復(fù)到預(yù)定形狀，其中所述激勵包括手動的、熱的、電的、 機(jī)械輸入的、氣動的、液壓的、磁的或它們的組合。

5.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中所述致動部件包括：在由同一致動 區(qū)施加的相對沖程上操作的至少兩個(gè)直列泵，由此在致動區(qū)的正向循環(huán)和反 向循環(huán)上提供泵送作用。

6.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中多個(gè)流體通道交叉。

7.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中多個(gè)開/關(guān)閥或可變閥與流體通道相 關(guān)聯(lián)，并且每個(gè)閥構(gòu)成和布置為順序致動，因此由單個(gè)致動區(qū)觸發(fā)時(shí)產(chǎn)生泵 送作用。

8.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中還包括：

用以控制所述結(jié)構(gòu)內(nèi)的流體流動的附加致動區(qū)；

在所述附加致動區(qū)內(nèi)的至少一個(gè)致動部件；和

其中所述致動區(qū)和所述附加致動區(qū)相互流體連通；并且

其中所述附加致動區(qū)被布置以觸發(fā)或控制每一個(gè)附加致動部件。

9.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中所述調(diào)節(jié)閥由分離兩個(gè)流體處理結(jié) 構(gòu)的可變形層形成。

10.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中：

用以實(shí)現(xiàn)控制所述結(jié)構(gòu)內(nèi)的流體流動的致動區(qū)；

流體腔或通道中的至少一個(gè)；

形成所述流體腔或通道的至少一個(gè)邊界的半透膜，所述半透膜布置以允 許控制流體通過并流進(jìn)所述流體腔或通道，由此促進(jìn)、限制、或停止所述流 體腔或通道內(nèi)的流體流動。

11.如權(quán)利要求10所述的結(jié)構(gòu)，其中還包括：形成所述流體腔或通道 的第二邊界的第二半透膜。

12.多個(gè)互連的流體網(wǎng)絡(luò)，其中流體網(wǎng)絡(luò)中的至少一個(gè)包括依據(jù)權(quán)利要 求1-11中的任一項(xiàng)構(gòu)成的流體網(wǎng)絡(luò)。

13.如權(quán)利要求12所述的流體網(wǎng)絡(luò)，還包括控制器，所述控制器包括 構(gòu)成和配置為用于與至少一個(gè)流體網(wǎng)絡(luò)流體連通的外部裝置。

14.如權(quán)利要求12或13所述的流體網(wǎng)絡(luò)，其中所述控制器包括可拆卸 的卡，所述卡包括可配置的與所述至少一個(gè)流體網(wǎng)絡(luò)相連的氣動互連。

15.如權(quán)利要求12或13所述的流體網(wǎng)絡(luò)，其中所述控制器構(gòu)成和布置 以提供針對存在于流體網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)致動部件的共用控制作用。