[發(fā)明專(zhuān)利]微流控超聲電化學(xué)片上實(shí)驗(yàn)室分析平臺(tái)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010556972.4
• 申請(qǐng)日: 2020-06-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112191284A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 牛鵬飛;佘祥;龐慰;王小荷;鄭宗威
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B01L3/00
• 分類(lèi)號(hào): B01L3/00;G01N27/48
• 代理公司: 天津創(chuàng)智天誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 12214
• 代理人: 李蕊

1.一種微流控超聲電化學(xué)片上實(shí)驗(yàn)室分析平臺(tái)，其特征在于，包括：電化學(xué)傳感器芯片(6)以及平行設(shè)置的微流道組件(4)和支撐襯底(2)，所述電化學(xué)傳感器芯片(6)、微流道組件(4)和支撐襯底(2)從上至下依次設(shè)置，其中，所述支撐襯底(2)的頂面設(shè)置有一微型超聲器件(2-1)，所述微流道組件(4)上形成有通孔，所述通孔的孔壁圍成一頂端和底端均敞口的腔體(4-3)，所述腔體(4-3)與微流控超聲電化學(xué)片上實(shí)驗(yàn)室分析平臺(tái)外相通，以使能夠向該腔體(4-3)排入和排出待測(cè)液體，所述腔體(4-3)內(nèi)的待測(cè)液體能夠與電化學(xué)傳感器芯片(6)的三電極和所述微型超聲器件(2-1)的振動(dòng)區(qū)域接觸。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微流控超聲電化學(xué)片上實(shí)驗(yàn)室分析平臺(tái)，其特征在于，所述微流道組件(4)內(nèi)形成有進(jìn)液腔(4-1)和出液腔(4-2)，所述進(jìn)液腔(4-1)通過(guò)一第一通道(4-4)與所述腔體(4-3)連通，所述出液腔(4-2)通過(guò)第二通道(4-5)與所述腔體(4-3)連通，所述腔體(4-3)通過(guò)進(jìn)液腔(4-1)和出液腔(4-2)與微流控超聲電化學(xué)片上實(shí)驗(yàn)室分析平臺(tái)外相通。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微流控超聲電化學(xué)片上實(shí)驗(yàn)室分析平臺(tái)，其特征在于，所述通孔的高度為10μm～10mm，所述通孔的寬度為1mm～10mm。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的微流控超聲電化學(xué)片上實(shí)驗(yàn)室分析平臺(tái)，其特征在于，所述進(jìn)液腔(4-1)、出液腔(4-2)、腔體(4-3)、第一通道(4-4)和第二通道(4-5)共同形成微流道，所述第一通道(4-4)和第二通道(4-5)的寬度分別為10μm～1mm，第一通道(4-4)和第二通道(4-5)的長(zhǎng)度分別為2mm-2cm，進(jìn)液腔(4-1)和出液腔(4-2)位于腔體(4-3)的兩側(cè)或同一側(cè)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的微流控超聲電化學(xué)片上實(shí)驗(yàn)室分析平臺(tái)，其特征在于，進(jìn)液腔(4-1)和出液腔(4-2)的結(jié)構(gòu)一致，第一通道(4-4)和第二通道(4-5)的結(jié)構(gòu)一致，進(jìn)液腔(4-1)和第一通道(4-4)的長(zhǎng)度和為2.5mm～2.5cm；

所述電化學(xué)傳感器芯片(6)的長(zhǎng)度為1.5cm～5cm。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的微流控超聲電化學(xué)片上實(shí)驗(yàn)室分析平臺(tái)，其特征在于，所述微流道組件(4)為聚二甲基硅氧烷PDMS、聚甲基丙烯酸甲酯PMMA或紙；

所述微型超聲器件(2-1)的長(zhǎng)度為100um～10mm，所述微型超聲器件(2-1)的振動(dòng)區(qū)域的長(zhǎng)度為10μm～10mm。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的微流控超聲電化學(xué)片上實(shí)驗(yàn)室分析平臺(tái)，其特征在于，還包括：與所述微流道組件(4)平行的電化學(xué)傳感器區(qū)域限定組件(5)，所述電化學(xué)傳感器區(qū)域限定組件(5)上形成有一第一開(kāi)口(5-1)，所述電化學(xué)傳感器芯片(6)與所述微型超聲器件(2-1)為平行設(shè)置或非平行設(shè)置，其中，當(dāng)為平行設(shè)置時(shí)，所述待測(cè)液體能夠穿過(guò)所述第一開(kāi)口(5-1)與所述三電極的傳感區(qū)域接觸；當(dāng)為非平行設(shè)置時(shí)，所述電化學(xué)傳感器芯片(6)穿過(guò)所述第一開(kāi)口(5-1)與所述待測(cè)液體接觸。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的微流控超聲電化學(xué)片上實(shí)驗(yàn)室分析平臺(tái)，其特征在于，當(dāng)所述電化學(xué)傳感器芯片(6)與所述微型超聲器件(2-1)為非平行設(shè)置時(shí)，所述電化學(xué)傳感器芯片(6)固定在所述電化學(xué)傳感器區(qū)域限定組件(5)上且該所述電化學(xué)傳感器芯片(6)的三電極的傳感區(qū)域穿過(guò)所述第一開(kāi)口(5-1)并能夠與所述待測(cè)液體接觸；

當(dāng)所述電化學(xué)傳感器芯片(6)與所述微型超聲器件(2-1)為非平行設(shè)置時(shí)，所述第一開(kāi)口(5-1)為一細(xì)縫；當(dāng)所述電化學(xué)傳感器芯片(6)與所述微型超聲器件(2-1)為平行設(shè)置時(shí)，所述第一開(kāi)口(5-1)的尺寸大于等于所述三電極的傳感區(qū)域的尺寸且小于等于所述通孔的橫截面的尺寸。