[發明專利]具有閉鎖閥門的微流控芯片及其使用方法

在審

• 申請號: 201710651500.5
• 申請日: 2017-08-02
• 公開（公告）號: CN107542973A
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發明（設計）人: 杰弗瑞·陳;許行尚;于沛;朱滔
• 申請（專利權）人: 南京嵐煜生物科技有限公司
• 主分類號: F16K99/00
• 分類號: F16K99/00;B01L3/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司32200
• 代理人: 彭英

1.一種具有閉鎖閥門的微流控芯片，包括芯片本體，該芯片本體上設置有反應腔，所述反應腔具有兩個流體輸送孔，分別為反應腔進液孔、反應腔出液孔，

其特征在于，反應腔進液孔的側壁具有與進液微流道連通的進液口，反應腔出液孔的側壁具有與出液微流道連通的出液口；流體輸送孔中沿著軸向配裝有閉鎖閥門；所述閉鎖閥門為彈性塞，該彈性塞能夠沿著流體輸送孔的軸向單向移動，并具有將流體輸送孔處于軸向的兩端堵塞住的塞頭。

2.根據權利要求1所述的具有閉鎖閥門的微流控芯片，其特征在于，彈性塞包括軸狀本體，該軸狀本體的外徑與流體輸送孔的孔徑匹配；

軸狀本體的一端為推動端，露置于反應腔的外側，另一端為前行端，配裝于流體輸送孔中，且軸狀本體在緊靠著流體輸送孔的軸向兩端外側均具有塞頭，分別為第一塞頭、第二塞頭；

第二塞頭位于軸狀本體的前行端，第一塞頭處于推動端與第二塞頭之間；

第一塞頭呈碗狀設置，包括大端、小端以及將大端、小端連接的弧形連接面；所述第一塞頭的小端與流體輸送孔相鄰，而第一塞頭的大端遠離流體輸送孔設置；

所述第二塞頭呈弧形凸狀設置，包括基底平面以及隆起于基底平面的弧面，第二塞頭的基底平面與流體輸送孔相鄰，而第二塞頭的弧面遠離流體輸送孔設置；

當通過推動端推動彈性塞時，第二塞頭的弧面能夠因彈性收縮而穿出流體輸送孔，且第二塞頭的基底平面在穿出流體輸送孔的瞬間能夠因彈性回復力而展開，緊貼在流體輸送孔與反應腔緊鄰的端面，此時第一塞頭的小端能夠堵住流體輸送孔與反應腔遠離的那一端。

3.根據權利要求1所述的具有閉鎖閥門的微流控芯片，其特征在于，所述芯片本體為三片式結構，包括上層芯片、中層芯片、下層芯片；進液微流道、出液微流道設置于中層芯片，下層芯片在反應腔的對應位置處設置有反應槽，反應腔進液孔、反應腔出液孔均為貫穿上層芯片、中層芯片后與反應槽連通的孔洞，且反應腔進液孔處于中層芯片的部分能夠與進液微流道連通，而反應腔出液孔處于中層芯片的部分則能夠與出液微流道連通。

4.根據權利要求3所述的具有閉鎖閥門的微流控芯片，其特征在于，在下層芯片上還設置廢液槽，中層芯片在廢液槽的對應位置處設置中層芯片廢液排孔，該中層芯片廢液排孔的側壁具有與出液微流道連通的進液口，中層芯片廢液排孔的上方與上層芯片上的蓋板封接，而下方則與廢液槽連通。

5.一種基于權利要求1所述的具有閉鎖閥門的微流控芯片的使用方法，其特征在于， 包括：

起始狀態，芯片本體的反應腔進液孔、反應腔出液孔均配裝彈性塞，此時，配裝于反應腔進液孔、反應腔出液孔中彈性塞的第二塞頭均穿過流體輸送孔處于上層芯片的部分后止行，保證進液微流道與反應腔之間連通，出液微流道與反應腔之間也處于連通狀態；

當向芯片本體中注入樣本時，需要出液微流道與反應腔之間處于截流狀態，閉鎖反應腔出液孔，而反應腔進液孔處于流通狀態，因此，保持反應腔進液孔中彈性塞的第二塞頭所處位置不動，而推動反應腔出液孔中的彈性塞，促使反應腔出液孔中彈性塞的第二塞頭穿過流體輸送孔處于中層芯片的部分放置；

當向芯片本體中注完樣本后，需要出液微流道與反應腔之間處于截流狀態，進液微流道與反應腔之間也處于截流狀態；因此，保持反應腔出液孔中彈性塞的第二塞頭的位置不動，而推動反應腔進液孔中的彈性塞，促使反應腔進液孔中彈性塞的第二塞頭穿過流體輸送孔處于中層芯片的部分放置。