[發明專利]一種數字微流控芯片及數字微流控系統

有效

• 申請號: 202110491718.5
• 申請日: 2021-05-06
• 公開（公告）號: CN113083389B
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發明（設計）人: 楊超;蘇陽;杜佩;張研
• 申請（專利權）人: 江蘇液滴邏輯生物技術有限公司
• 主分類號: B01L3/00
• 分類號: B01L3/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

1.一種數字微流控芯片，其特征在于，包括：第一導電基板、第二導電基板、墊片、第一疏水層、第二疏水層和儲液柱；

所述第一導電基板和所述第二導電基板相對設置；

所述第一疏水層位于所述第一導電基板鄰近所述第二導電基板的一側；

所述第二疏水層位于所述第二導電基板鄰近所述第一導電基板的一側；

所述第一疏水層與所述第二疏水層相對設置；

所述墊片位于所述第一疏水層與所述第二疏水層之間；

所述第一疏水層、所述第二疏水層和所述墊片形成一空腔；

所述第一導電基板包括襯底基板、電極陣列和絕緣層；

所述襯底基板鄰近所述第一疏水層的一側包括多個凹槽；

所述電極陣列包括多個電極，每一電極位于一所述凹槽內；

所述絕緣層位于所述襯底基板鄰近所述第一疏水層的一側；

所述第二導電基板包括注樣孔；

所述儲液柱位于所述第二導電基板遠離所述第一導電基板的一側，且所述儲液柱在所述注樣孔處與所述第二導電基板連接；

所述儲液柱是由側壁環繞而成的立式柱形結構；所述儲液柱的側壁內部附有第三疏水層，且所述儲液柱在第一導電基板上的垂直投影與至少一個電極部分重疊；

其中，在所述電極陣列未通電的情況下，所述儲液柱用于存儲滴入的液滴；

在所述電極陣列通電的情況下，根據所述電極陣列中不同電極的通電狀態從所述儲液柱內分離設定體積的液滴，所述儲液柱用于存儲多余的液滴。

2.根據權利要求1所述的數字微流控芯片，其特征在于，所述第二導電基板包括透明導電薄膜和透明蓋板；

所述透明蓋板位于所述透明導電薄膜遠離所述第一導電基板的一側。

3.根據權利要求1所述的數字微流控芯片，其特征在于，所述電極陣列包括分離電極子陣列和定量電極子陣列；

所述分離電極子陣列包括多個分離電極，所述定量電極子陣列包括多個定量電極；

所述定量電極子陣列位于所述分離電極子陣列遠離所述儲液柱的一側；

所述分離電極子陣列用于將所述液滴移動到所述定量電極的正上方或者將所述液滴移動到所述儲液柱內；

所述定量電極用于獲取設定體積的液滴。

4.根據權利要求3所述的數字微流控芯片，其特征在于，所述定量電極在所述襯底基板上的垂直投影包括多邊形；

所述分離電極在所述襯底基板上的垂直投影包括多邊形；

所述注樣孔在所述襯底基板上的垂直投影包括圓形、多邊形或者半圓形。

5.根據權利要求1所述的數字微流控芯片，其特征在于，所述儲液柱的孔徑固定不變或所述儲液柱的孔徑沿第二導電基板指向第一導電基板的方向先固定不變再逐漸變小。

6.根據權利要求2所述的數字微流控芯片，其特征在于，所述透明蓋板的材料包括玻璃或者聚碳酸酯。

7.根據權利要求1所述的數字微流控芯片，其特征在于，所述儲液柱與所述第二導電基板為一體結構或者所述儲液柱與所述第二導電基板可拆卸連接。

8.根據權利要求1所述的數字微流控芯片，其特征在于，所述第二導電基板包括第一基板區與第二基板區；

其中，所述第二基板區包括相鄰第二基板區和不相鄰第二基板區，所述相鄰第二基板區直接與儲液柱相鄰，所述不相鄰第二基板區通過所述第一基板區與儲液柱相鄰；

所述第二基板區與所述襯底基板平行；

所述第二基板區與所述第一基板區呈設定夾角，所述設定夾角大于0°。

9.根據權利要求1所述的數字微流控芯片，其特征在于，所述第一疏水層與所述第二疏水層之間包括介質油。

10.一種數字微流控系統，其特征在于，包括權利要求1-9任一項所述的數字微流控芯片、驅動電路和控制終端；

所述控制終端與所述驅動電路連接，所述控制終端用于向所述驅動電路發送控制指令；

所述驅動電路與所述電極陣列連接，所述驅動電路用于控制所述電極陣列的通電狀態。