[發(fā)明專利]一種用于粘彈性流體中顆粒高效分離的微流控裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110315052.8
• 申請日: 2021-03-24
• 公開（公告）號: CN113042120B
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發(fā)明（設計）人: 范亮亮;趙亮;趙宏;田壯壯
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: B01L3/00
• 分類號: B01L3/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 崔方方

1.一種用于粘彈性流體中顆粒高效分離的微流控裝置，其特征在于，包括蓋片層(9)和蓋片層(9)底端上設置的載片(10)；

蓋片層(9)的底端端面上開設盲道，盲道包括依次連通的加液區(qū)(1)、微納米顆粒富集通道(2)、第一擴張區(qū)(3)以及第二擴張區(qū)(5)，第二擴張區(qū)(5)遠離第一擴張區(qū)(3)的一端上設置若干微納米顆粒收集區(qū)；定義加液區(qū)(1)至第二擴張區(qū)(5)的方向為正方向，微納米顆粒富集通道(2)沿正方向上截面寬度逐漸減小；蓋片層(9)的底端端面上還設置結構體(4)，結構體(4)一端位于第一擴張區(qū)(3)的內部，另一端位于第二擴張區(qū)(5)內部，結構體(4)沿正方向上寬度先增加后減小，且最大寬度位于第一擴張區(qū)(3)與第二擴張區(qū)(5)的連接處，結構體(4)的表面與載片(10)的表面連接；所述蓋片層(9)上開設與加液區(qū)(1)以及若干微納米顆粒收集區(qū)分別連通的若干通孔；

所述第一擴張區(qū)(3)與第二擴張區(qū)(5)的連接處與結構體(4)之間的間隙尺寸為待分離最大顆粒粒徑的1～2倍；

所述第一擴張區(qū)(3)沿正方向上寬度先增加再減小或逐漸減小；所述結構體(4)位于第一擴張區(qū)(3)內部的一端的端部結構為尖角、圓弧或平直形狀。

2.根據(jù)權利要求1所述的用于粘彈性流體中顆粒高效分離的微流控裝置，其特征在于，所述第一擴張區(qū)(3)靠近第二擴張區(qū)(5)的一端上設置相連通的第一顆粒分離區(qū)(11)和第二顆粒分離區(qū)(12)；

第一擴張區(qū)(3)通過第一顆粒分離區(qū)(11)和第二顆粒分離區(qū)(12)與第二擴張區(qū)(5)連通，結構體(4)的最大寬度位于第二顆粒分離區(qū)(12)與第二擴張區(qū)(5)的連接處，第一顆粒分離區(qū)(11)沿正方向上截面寬度先增大再減小，第二顆粒分離區(qū)(12)沿正方向上截面寬度逐漸減小；

第二顆粒分離區(qū)(12)與第二擴張區(qū)(5)的連接處與結構體(4)之間的間隙尺寸為待分離最大顆粒粒徑的1～2倍。

3.根據(jù)權利要求2所述的用于粘彈性流體中顆粒高效分離的微流控裝置，其特征在于，所述第一擴張區(qū)(3)與第一顆粒分離區(qū)(11)的連接處與結構體(4)之間的間隙尺寸為待分離最大顆粒粒徑的1～2倍。

4.根據(jù)權利要求1至3任一項所述的用于粘彈性流體中顆粒高效分離的微流控裝置，其特征在于，所述微納米顆粒富集通道(2)、第一擴張區(qū)(3)與結構體(4)均沿蓋片層(9)正方向上的中心線對稱，且微納米顆粒富集通道(2)、第一擴張區(qū)(3)與結構體(4)的中心線重合。

5.根據(jù)權利要求1至3任一項所述的用于粘彈性流體中顆粒高效分離的微流控裝置，其特征在于，所述結構體(4)位于第二擴張區(qū)(5)內部的一端的端部結構為尖角、圓弧或平直形狀。

6.根據(jù)權利要求1至3任一項所述的用于粘彈性流體中顆粒高效分離的微流控裝置，其特征在于，所述通孔為圓柱形孔。

7.根據(jù)權利要求1至3任一項所述的用于粘彈性流體中顆粒高效分離的微流控裝置，其特征在于，所述蓋片層(9)和載片(10)材料為紙、硅、玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯PMMA或聚二甲基硅氧烷PDMS。

8.根據(jù)權利要求1至3任一項所述的用于粘彈性流體中顆粒高效分離的微流控裝置，其特征在于，所述蓋片層(9)和載片(10)通過3D打印、刻蝕或翻模一體成型。