[發明專利]基于新型液流驅動原理的廉價的梅毒診斷用微流控裝置

在審

• 申請號: 201610065354.3
• 申請日: 2016-01-20
• 公開（公告）號: CN106990243A
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發明（設計）人: 李榕生
• 申請（專利權）人: 李榕生
• 主分類號: G01N33/571
• 分類號: G01N33/571
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.基于新型液流驅動原理的廉價的梅毒診斷用微流控裝置，該微流控裝置的結構包括多通道微流控芯片，該微流控芯片的結構包括相互貼合裝設在一起的基片和蓋片，所述基片和蓋片均為板狀物或片狀物，該基片的面向該蓋片的那個面含有經由模壓工藝或刻蝕工藝形成的槽道結構，該基片還含有與該槽道結構相連并且洞穿該基片的經由模壓工藝、刻蝕工藝或簡單打孔工藝形成的窗口結構，相互貼合安裝在一起的該基片與該蓋片共同構建成了含有管道結構以及與之相連的液池結構的微流控芯片，該管道的結構位置位于該基片與該蓋片相互貼合的界面區域，該窗口其一側被該蓋片封堵而另一側開放，該窗口的結構位置就是所述液池的結構位置，所述液池的數量是三個，其中的兩個液池其結構位置位于該微流控芯片的進樣端，余下的一個液池其結構位置位于該微流控芯片實際進樣測試時其芯片內液體流動的終端，該終端與該進樣端相互遠離，該管道的一端經由同樣位于該相互貼合的界面區域的歧管狀岔道分別與位于進樣端的該兩個液池聯通，該管道的另一端與位于該微流控芯片的所述終端的該余下的一個液池聯通，以及，依序分別裝設在該管道內不同位置上的工作電極以及對電極以及參比電極，所述工作電極由導電性電極以及貼附在該導電性電極上的包埋了梅毒特異性抗體的金膠敏感膜構成，該管道的構造呈并聯構造，所述呈并聯構造的管道由四條分支管道并聯構成，所述工作電極的數量是四個，該四個工作電極的裝設位置分別位于所述四條分支管道內，以及，該四個工作電極其表層金膠敏感膜結構中的特異性抗體分別是對梅毒抗原能特異性結合的四種梅毒抗體物質，該四種抗體物質分別是梅毒特異性抗體TP0684、TP0453、TP0821及TP0319，所述工作電極其材質是黃金材質或熱分解導電高分子材質，所述工作電極其形貌呈現片狀或絲狀，其特征在于，該基片其材質是聚二甲基硅氧烷材質，該基片其表面是原生形態的表面，該原生形態的表面其意思指的是沒有經過任何表面化學修飾或任何表面化學改性的該材質的原生形態的表面，該微流控裝置的結構還包括微型超聲波換能器，以及，高頻振蕩電訊號傳輸電纜，該高頻振蕩電訊號傳輸電纜的一端與該微型超聲波換能器連接在一起，該微型超聲波換能器貼附地裝設在該微流控芯片的蓋片或基片的鄰近所述終端的位置；該微型超聲波換能器其主要功能是在微流控芯片實際進樣測試時，利用其所發射的超聲波來降低試樣溶液與所述管道的內壁之間的界面張力，使其能夠相容，并且，利用所述進樣端以及所述終端與該微型超聲波換能器裝設位置之間的距離差異以及其所感受到的超聲波強度上的差異，誘導形成所述進樣端其界面張力與所述終端其界面張力之間的差異，該微流控芯片該兩端之間的界面張力差異會在該微流控芯片的該兩端之間形成壓力差異，該壓力差異會驅動試樣溶液向所述終端流動；該微型超聲波換能器其功能還包括以其所發射的超聲波遏止試樣中所含有的生物大分子其在所述管道內表面上的吸附，進而遏止該聚二甲基硅氧烷材質的基片其體相對該生物大分子的吞沒作用；所述聚二甲基硅氧烷材質的基片其功能包括與蓋片及工作電極及對電極及參比電極一同構建該微流控芯片，柔軟并具彈性的該聚二甲基硅氧烷材質的基片其功能還包括以其對超聲波強烈吸收的性質，對超聲波進行強烈吸收，并藉此在該微流控芯片該終端到該進樣端之間的有限的短距離之內實現超聲波強 度的快速遞減；以及，超聲波消減器，該超聲波消減器其輪廓呈塊狀、板狀或棒狀；該超聲波消減器其材質是微孔橡膠、海綿橡膠或聚氨酯微孔彈性體；以及，彈力夾，該彈力夾有兩個夾持臂，每個夾持臂的內側面與另一個夾持臂的內側面相對，其中一個夾持臂的內側面緊貼著該微流控芯片的進樣端，另一個夾持臂的內側面緊貼著該超聲波消減器，該彈力夾以其夾持力量將該微流控芯片的進樣端與該超聲波消減器相互貼合地夾在一起，該超聲波消減器以其材質所帶來的對超聲波能量的強烈消減作用，進一步支持在該微流控芯片該終端到該進樣端之間的有限的短距離之內實現超聲波強度的快速遞減，并藉此進一步擴大所述進樣端其界面張力與所述終端其界面張力之間的差異。

2.根據權利要求1所述的基于新型液流驅動原理的廉價的梅毒診斷用微流控裝置，其特征在于，所述管道以及所述分支管道以及所述歧管狀岔道均為毛細管通道。

3.根據權利要求1所述的基于新型液流驅動原理的廉價的梅毒診斷用微流控裝置，其特征在于，所述熱分解導電高分子是由聚酰亞胺或聚丙烯腈經絕氧熱處理后形成的導電性材料。

4.根據權利要求1所述的基于新型液流驅動原理的廉價的梅毒診斷用微流控裝置，其特征在于，所述工作電極的寬度或直徑介于0.1微米至2000微米之間，以及，所述工作電極的長度在1微米至15000微米個之間。