[發明專利]一種基于相替換觸發的毛細微閥及其應用

有效

• 申請號: 201010289621.8
• 申請日: 2010-09-21
• 公開（公告）號: CN101968131A
• 公開（公告）日: 2011-02-09
• 發明（設計）人: 李剛;陳強;趙建龍
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海微系統與信息技術研究所
• 主分類號: F16K13/00
• 分類號: F16K13/00;F16K11/00;F16K31/12;F16K27/00;C07K1/00
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 潘振甦

1.一種基于相替換觸發的毛細微閥，其特征在于：所述微閥為一種單向被動閥，由進樣微管道上一段橫截面突變的微管道或微腔體和至少一條與其相連的油相填充微管道和一條通氣微管道構成。

2.按權利要求1所述的毛細微閥，其特征在于：

①通氣微管道為單獨的一條管道或與流體出口管道共一條管道；

②橫截面突變的微管道或微腔體的橫截面面積大于進樣微管道的橫截面面積，且其與進樣微管道在連接處的交接角大于或等于90℃。

3.按權利要求1所述的毛細微閥，其特征在于進樣微管道為一條或兩條，兩條時為平行排列或相對排布。

4.按權利要求2所述的毛細微閥，其特征在于所述的油相填充微管道的橫截面面積小于進樣微管道橫截面面積。

5.按權利要求2所述的毛細微閥，其特征在于所述的橫截面突變的微管道或微腔體和進樣微管道的截面為圓形、矩形或梯形。

6.按權利要求4所述的毛細微閥，其特征在于所述的油相填充微管道的截面為圓形、矩形或梯形。

7.權利要求1-6中任一項所述的微閥的應用，其特征在于用作混合反應微反應器或蛋白質逆向擴散結晶。

8.按權利要求7所述的應用，其特征在于用作混合反應微反應器的方法是：

①設計進樣微管道為兩條平行的進樣微管道共同連接一個橫截面突變的微管道；

②然后將兩種待反應的水相試劑或樣品分別導入兩條進樣微管道(1)中，并通過微閥限流作用使兩者均停止在進樣微管道與橫截面突變的微管道連接處；

③通過兩側油相填充微管道(3)向橫截面突變的微管道中同時充入油相流體，觸發兩種水相流體突破反向毛細壓強的限流作用，同時進入橫截面突變的微管道中實現混合，形成反應區域(10)。

9.按權利要求7所述的應用，其特征在于用作蛋白質逆向擴算結晶的方法是：

①進樣微管道設計為兩條相對排布的進樣微管道，共同連接一個橫截面突變微腔體；

②首先將蛋白質樣品和結晶劑分別導入兩條相對排布的進樣微管道(1)中，并通過微閥限流作用使兩者均停止在進樣微管道與橫截面突變的微腔體連接處，同時保持兩個相對排布的進樣微管道入口處驅動壓的一致性；

③然后，通過油相填充管道(3)向橫截面的微腔體中充入油相流體，觸發蛋白質液和結晶劑兩種水相流體突破反向毛細壓強的限流作用，同時鍵入橫截面突變的微腔體中實現界面混合，并形成逆向擴散區域(11)。