[發明專利]微流控芯片

有效

• 申請號: 201811378532.3
• 申請日: 2018-11-19
• 公開（公告）號: CN109261233B
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 趙瑩瑩;蔡佩芝;古樂;龐鳳春;耿越;肖月磊;崔皓辰;趙楠;廖輝;姚文亮;車春城
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司;北京京東方光電科技有限公司
• 主分類號: B01L3/00
• 分類號: B01L3/00
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 柴亮;張天舒

本發明提供一種微流控芯片，屬于微流控芯片技術領域。本發明的微流控芯片包括：相對設置的第一襯底基板和第二襯底基板，設置在第一襯底基板和第二襯底基板之間的第一電極、第二電極，第一電極和第二電極用于根據二者被施加的電壓，控制液滴在第一襯底基板和第二襯底基板之間移動；微流控芯片還包括：光線導出組件，遮光組件，檢測組件；光線導出組件用于導出第一襯底基板中傳播的光線，并將該光線出射至液滴上；遮光組件具有透光區，透光區用于將透過液滴的光線傳輸至檢測組件上；檢測組件設置在第二襯底基板上，用于根據接收到經過透光區射出的透過液滴的光線的強度，以獲取液滴的性能。

技術領域

本發明屬于微流控芯片技術領域，具體涉及一種微流控芯片。

背景技術

近年來，數字微流控芯片技術憑借其體積小、功耗低、成本低，所需樣品及試劑量少，可實現液滴單獨、精準操控，檢測時間短，靈敏度高，易于和其他器件集成等優勢，而被廣泛應用于生物、化學、醫學等領域。

目前，基于數字微流控芯片搭建有、用于生物樣品濃度分析的微全分析系統。具體的，該微全分析系統包括：作為平臺的數字微流控芯片，以及搭建在該數字微流控芯片外圍的、用于生物樣品濃度分析的光學檢測系統。需要注意的是，光學檢測系統包括一大堆復雜的輔助設備，例如：用于校準光線的光學校準器件，用于探測光強度值的探測器，以及電子學控制器件等等，這些輔助設備均設置在數字微流控芯片的外圍，從而使得整個微全分析系統的體積相當龐大，功耗、成本也較高。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一，提供一種體積小、檢測精度高的微流控芯片。

解決本發明技術問題所采用的技術方案是一種微流控芯片，包括：相對設置的第一襯底基板和第二襯底基板，設置在所述第一襯底基板和第二襯底基板之間的第一電極、第二電極，所述第一電極和所述第二電極用于根據二者被施加的電壓，控制液滴在所述第一襯底基板和第二襯底基板之間移動；所述微流控芯片還包括：光線導出組件，遮光組件，檢測組件；所述光線導出組件用于導出所述第一襯底基板中傳播的光線，并將該光線出射至所述液滴上；所述遮光組件具有透光區，所述透光區用于將透過液滴的光線傳輸至所述檢測組件上；所述檢測組件設置在所述第二襯底基板上，用于根據接收到經過透光區射出的透過所述液滴的光線的強度，以獲取所述液滴的性能。

優選的是，所述檢測組件，還用于檢測透射出所述液滴的自然光的光強，以判斷所述液滴的所在位置；所述光線導出組件包括：光波導層、光柵結構、光線控制層；所述第一襯底基板復用為所述光波導層，用于傳播光線；所述光柵結構設置在所述光波導層靠近所述第一電極的一側，用于將所述光波導層中所傳播的光線導出；所述光線控制層設置在所述光柵結構背離所述光波導層的一側，用于根據所述檢測組件所檢測出的液滴的所在位置，控制所述光柵結構導出光線的位置。

優選的是，還包括：色散組件，其設置在所述光波導的入光面上，用于將光源所發射出的光線分散為多種不同波長的單色；所述光線控制層還用于根據待檢測的液滴的種類，控制所述光柵結構的開口寬度，以使所述光柵結構能夠將相應波長的單色光導出，以對液滴性能進行檢測。

優選的是，所述光線控制層包括：相對設置的第三電極層和第四電極層，以及設置在所述第三電極層和所述第四電極層之間的第一電致變色層；其中，所述第三電極層包括多個間隔設置的第三電極，所述第四電極層包括多個間隔設置的第四電極；所述第三電極和所述第四電極，用于根據其上施加的電壓控制所述第一電致變色層的狀態，以控制所述光柵結構的開口的位置和寬度。

優選的是，所述光波導層、光柵結構為一體成型結構。

優選的是，所述遮光組件包括：相對設置的第五電極層和第六電極層，以及設置在所述第五電極層和所述第六電極層之間的第二電致變色層；其中，所述第五電極層包括多個間隔設置的第五電極，所述第六電極層包括多個間隔設置的第五電極；所述第五電極和所述第六電極，用于根據其上施加的電壓控制所述第二電致變色層的狀態，以控制所述遮光組件中形成所述透光區的位置。