[發明專利]一種微流控芯片及其制備方法

有效

• 申請號: 201510890331.1
• 申請日: 2015-12-07
• 公開（公告）號: CN105521840B
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發明（設計）人: 周武平;黎海文;蔣克明;張濤;劉聰
• 申請（專利權）人: 中國科學院蘇州生物醫學工程技術研究所
• 主分類號: B01L3/00
• 分類號: B01L3/00
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙)11369
• 代理人: 史霞

1.一種微流控芯片，其特征在于，包括：

第一鍵合元件，該元件具有第一和第二表面，其中至少所述表面之一包含微結構；

第二鍵合元件，該元件具有有第一和第二表面，其中所述第二鍵合元件與所述第一鍵合元件鍵合的表面包含與第一鍵合元件相互連通的微流體路徑；

鍵合溶液，用于將第一鍵合元件和第二鍵合元件鍵合；

以及輔助鍵合組合結構，其位于鍵合元件上非功能區域，所述輔助鍵合組合結構用于注入和存儲鍵合溶液，使鍵合溶液形成閉合的回路；

其中，所述輔助鍵合組合結構包括：

鍵合溶液注入孔，其為通孔，用于注入鍵合溶液；

輔助鍵合流道，其與所述鍵合溶液注入孔連通，用于所述鍵合溶液的流通和存儲；

輔助鍵合毛細結構，其由輔助鍵合微毛細槽流道組成，用于促使所述鍵合溶液按目標流向流動；

以及排氣孔，其為通孔，其與輔助鍵合流道連通，用于排出流道中的氣體；

其中，所述輔助鍵合流道、輔助鍵合毛細結構位于第二鍵合元件上非功能區域，且其所在表面為第一、第二鍵合元件的結合面，所述鍵合溶液注入孔、排氣孔位于第一鍵合元件或第二鍵合元件上非功能區域，且為通孔，并與所述輔助鍵合流道連通，鍵合時鍵合溶液從鍵合溶液注入孔進入，填充輔助鍵合流道和輔助鍵合毛細結構后到達排氣孔；

所述第一、第二鍵合元件，其材質選自聚苯乙烯材料、聚碳酸脂材料或丙烯酸類聚合物材料中的一種；

所述鍵合溶液選自丙酮、丁酮、氯仿、二氯乙烷、乙腈或環氧膠中的一種；

所述微結構為微流體路徑、微儲槽、微閥、微過濾器中的一種。

2.如權利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，所述輔助鍵合微毛細槽流道為多組，所述輔助鍵合微毛細槽流道寬度值范圍為10～500μm，長度范圍為1mm～5mm。

3.如權利要求2所述的微流控芯片，其特征在于，所述輔助鍵合微毛細槽流道數量為5～20個。

4.如權利要求3所述的微流控芯片，其特征在于，所述輔助鍵合流道與所述微流體路徑之間的距離為0.5～2mm，所述輔助鍵合流道的寬度值大于500μm。

5.如權利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，其進一步包含N個鍵合元件，其所具有的鍵合結合面為N-1個，所述N個鍵合元件通過所述N-1個鍵合結合面上的輔助鍵合組合結構和所述鍵合溶液鍵合。

6.一種如權利要求1～5任一項所述的微流控芯片的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟(1)：在一定的溫度下，將所需鍵合的鍵合元件按次序上下疊放并對齊后，施加一定的正向壓力，以保證相鄰的鍵合表面緊密接觸；

步驟(2)：通過輔助鍵合組合結構的鍵合溶液注入孔向鍵合元件結合面注入鍵合溶液，并充滿輔助鍵合流道和輔助鍵合毛細結構，到達排氣孔位置；

步驟(3)：保持鍵合壓力，靜置至鍵合完成；

其中，所述步驟(1)中一定溫度指溫度范圍為0度至65度，所述一定的正向壓力范圍為5～20個psi。

7.如權利要求6所述的微流控芯片的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中一定溫度是溫度范圍為15度至30度。

8.如權利要求7所述的微流控芯片的制備方法，其特征在于，所述微流體路徑、輔助鍵合流道、輔助鍵合微毛細槽流道的深度值相同。