[發(fā)明專利]微芯片和微粒分析裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280037611.2
• 申請日: 2012-06-29
• 公開（公告）號(hào): CN103717308A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 秋山雄治;秋山昭次;山崎剛
• 申請（專利權(quán)）人: 索尼公司
• 主分類號(hào): B01L3/02
• 分類號(hào): B01L3/02;G01N15/14
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及微芯片。更具體地，本公開的實(shí)施方式涉及用于分析諸如細(xì)胞等的微粒的微芯片。

背景技術(shù)

最近開發(fā)的微芯片具有形成以在由硅，玻璃等形成的基底上通過使用用于半導(dǎo)體工業(yè)的微機(jī)械技術(shù)來執(zhí)行化學(xué)或生物分析的區(qū)域或通道。使用這種微芯片的分析系統(tǒng)被稱作微型全分析系統(tǒng)（微型-TAS）、芯片實(shí)驗(yàn)室、生物芯片等。這些分析系統(tǒng)注重作為能夠提高分析的速度，效率，或者集成，以及進(jìn)一步的能夠提供緊湊的分析裝置的技術(shù)。

微型-TAS用在采用小數(shù)量的樣本進(jìn)行分析的情況或者在微芯片設(shè)計(jì)用作一次性使用的情況下，因而微型-TAS尤其期望應(yīng)用在處理有價(jià)值的和數(shù)量非常少的樣本或者大量的生物分析中。作為微型-TAS的一個(gè)應(yīng)用的例子，示出了電化學(xué)探測器和結(jié)構(gòu)緊湊型的電化學(xué)傳感器。電化學(xué)探測器用于液相色譜法，結(jié)構(gòu)緊湊型的電化學(xué)傳感器用于臨床或醫(yī)療實(shí)踐。

作為微型-TAS的另一個(gè)應(yīng)用的例子，存在一種技術(shù)，其中在設(shè)置在微芯片上的通道中分析諸如細(xì)胞，微珠等這樣的微粒。在該技術(shù)中，以光學(xué)，電學(xué)或磁的方式對(duì)微粒的特征進(jìn)行分析。在這種微粒分析技術(shù)中，當(dāng)根據(jù)分析的結(jié)果確定一個(gè)群體（組）滿足預(yù)定的情況時(shí)，將該群體從該微粒中分離并從該微粒中收集。

例如，專利文獻(xiàn)1，公開了“一種微芯片，該微芯片包括：流通路徑，含有微粒的流體流經(jīng)該流通路徑；孔，流經(jīng)該路徑的流體穿過該孔被排放到芯片外面的空間；以及光照射部分，安裝在該流通路徑的預(yù)定位置以檢測該微粒的光學(xué)性質(zhì)”。專利文獻(xiàn)1中所公開的微芯片用于通過對(duì)包含從該孔中排出的微粒的液滴的運(yùn)動(dòng)方向進(jìn)行控制來對(duì)確定具有預(yù)定的光學(xué)性質(zhì)的微粒進(jìn)行分類（sort，揀選）。

引用列表

專利文獻(xiàn)

PTL1：日本專利申請公開2010-190680

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題

在諸如專利文獻(xiàn)1所描述的微粒分析微芯片中，為了精確地控制從孔中噴射出的液滴的流動(dòng)方向以及正確地對(duì)微粒進(jìn)行分離和分類，有必要從該孔中穩(wěn)定地噴射出規(guī)則尺寸和形狀的液滴以及保持穩(wěn)定的噴射路徑。

鑒于前述內(nèi)容，希望提供一種能夠從孔中穩(wěn)定地噴射出具有規(guī)則尺寸和形狀的液滴，以及在不使用昂貴的材料或者經(jīng)過復(fù)雜的制模工藝的情況下，以低成本和簡單的方式保持穩(wěn)定的噴射路徑。

解決方法

根據(jù)本公開的實(shí)施方式，提供了一種包括流道、噴射部分以及切口（cutout）部分的微芯片。該流道被配置為運(yùn)送其中的流體。該噴射部分包括朝向基底層的端面的開口，以及該噴射部分被配置為向外噴射流經(jīng)流道的流體。該基底層彼此疊加。該切口部分形成在噴射部分的開口與基底層的端面之間。切口部分直徑比噴射部分的開口的直徑大。根據(jù)該實(shí)施方式的微芯片可進(jìn)一步包括連接部分，被配置為具有直線形狀，用于將流道連接到噴射部分。

在根據(jù)該實(shí)施方式的微芯片中，切口部分位于噴射部分的開口與基底層的端面之間，噴射部分設(shè)置在從易于受到由于注塑制模而導(dǎo)致的成模缺陷的影響的基底層的端面向內(nèi)凹陷預(yù)定距離的位置處。因此，該噴射部分的開口可以防止形成不規(guī)則的形狀，從而形成具有所需要的形狀的噴射部分。

在該實(shí)施方式的微芯片中，噴射部分被設(shè)置在從易于受到由于熱壓焊接而導(dǎo)致的變形的影響的基底層的端面向內(nèi)凹陷一定距離的位置處。噴射部分的形狀和被設(shè)置為將流道與噴射部分連接的連接部分的形狀因此能夠避免被變形。而且，能夠形成具有所希望的形狀的噴射部分和流道。在實(shí)施方式的微芯片中，切口部分對(duì)應(yīng)于開口和端面之間的距離優(yōu)選地具有0.2毫米或者更寬的寬度。

具有0.2毫米或者更寬的寬度的切口部分毫無疑義地能夠避免因?yàn)樽⑺苤颇．a(chǎn)生的成模缺陷或者因?yàn)闊釅汉附赢a(chǎn)生的變形。

根據(jù)本公開的實(shí)施方式的微芯片優(yōu)選地用于分析微粒。還提供了具有安裝在其上的微芯片的微粒分析裝置。