[發(fā)明專利]一種多軸向微流控芯片及其加工方法

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• 申請日: 2021-08-04
• 公開（公告）號: CN113583839A
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳燁嫻;馮澄宇;謝克楠;孫麗亞
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州含光微納科技有限公司
• 主分類號: C12M1/34
• 分類號: C12M1/34;C12M1/24;C12M1/00
• 代理公司: 武漢聚信匯智知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42258
• 代理人: 沙莎

1.一種多軸向微流控芯片，其特征在于，包括：

分別注塑成型的便于脫模的試劑管(1)和若干扇形的芯片盤片(2)；

所述芯片盤片(2)上設(shè)有試劑管安裝口(3)，所述試劑管(1)與所述試劑管安裝口(3)貼合并固定。

2.如權(quán)利要求1所述的芯片，其特征在于，

所述芯片盤片(2)包括鍵合的芯片上層和芯片下層，芯片下層包括加樣槽(11)、核酸提取腔室(12)、虹吸流道(13)、核酸定量槽(14)、微閥(15)、廢液槽(16)和擴(kuò)增孔(17)；

所述加樣槽(11)連接核酸提取腔室(12)；

所述核酸提取腔室(12)與核酸定量槽(14)之間通過虹吸流道(13)連接；

所述核酸定量槽(14)與擴(kuò)增孔(17)之間通過微閥(15)連接；

所述核酸定量槽(14)連接廢液槽(17)；

所述核酸提取腔室(12)和擴(kuò)增孔(17)上裝配有試劑管(1)。

3.如權(quán)利要求2所述的芯片，其特征在于，

所述核酸提取腔室(12)、核酸定量槽(14)上設(shè)有氣孔(18)；

所述試劑管(1)與芯片表面呈一定夾角。

4.如權(quán)利要求2所述的芯片，其特征在于，

芯片上層、芯片下層的材料為耐100℃以上的塑料，包括PC、PI、PEEK、PTFE、COC、COP、PMMA、PS、PP或PET；

芯片上層、芯片下層之間的鍵合方式為膠粘、超聲鍵合、激光鍵合或熱壓鍵合中的一種；

芯片上層帶有加樣孔，加樣孔的直徑為1-5mm，加樣孔裝配有能夠擰緊的柱塞。

5.如權(quán)利要求3所述的芯片，其特征在于，

所述核酸提取腔室(12)和與擴(kuò)增孔(17)連接的試劑管(1)內(nèi)預(yù)埋有核酸提取與擴(kuò)增所需的凍干試劑；

所述試劑管(1)與磁感性加熱PCR儀器適配，通過對試劑管(1)加熱來實現(xiàn)核酸提取與擴(kuò)增過程中試劑對溫度的需求；

所述虹吸流道(13)做親水修飾，流道寬度0.1-0.5mm，深度0.1-0.5mm，虹吸流道(13)的入口位置不低于核酸上清液底部，確保從虹吸流道(13)進(jìn)入核酸定量結(jié)構(gòu)的核酸內(nèi)無雜質(zhì)；

所述核酸定量槽(14)為至少一個，擴(kuò)增孔(17)、微閥(15)的數(shù)量與核酸定量槽(14)的數(shù)量相同，每個核酸定量槽(14)通過一個微閥(15)連接一個擴(kuò)增孔(17)；

所述微閥(15)是毛細(xì)閥，毛細(xì)閥寬度0.05-0.5mm，深度0.05-0.5mm；

所述氣孔(18)處連接防水透氣膜(19)，所述防水透氣膜(19)通過膠粘、熱壓鍵合、超聲鍵合、或激光鍵合方式與芯片下層的氣孔(18)出口處緊密連接。

6.一種多軸向微流控芯片的加工方法，其特征在于，

分別注塑成型便于脫模的試劑管(1)和扇形的芯片盤片(2)，芯片盤片(2)上設(shè)有試劑管安裝口(3)；

將待安裝的試劑管(1)與芯片盤片(2)上的試劑管安裝口(3)貼合并固定得到多軸向微流控芯片；

在多軸向微流控芯片上預(yù)設(shè)加樣槽(11)、核酸提取腔室(12)、虹吸流道(13)、核酸定量槽(14)、微閥(15)、廢液槽(16)、擴(kuò)增孔(17)和氣孔(18)。

7.如權(quán)利要求6所述的加工方法，其特征在于，

所述的多軸向微流控芯片的軸數(shù)目大于等于2個；

所述的將待安裝的試劑管(1)與芯片盤片(2)上的試劑管(1)安裝口貼合并固定，其中貼合并固定的方式為下列中的一種：粘合劑粘貼、焊接、螺栓固定、鉚接或軸與孔的過盈配合。

8.如權(quán)利要求7所述的加工方法，其特征在于，

使用粘合劑粘貼的方式時，粘合劑包含紫外固化膠、溶劑揮發(fā)型固化膠、熱熔膠、混合硬化膠中的一種或多種的混合物；

粘合劑涂抹方式使用噴涂、印章涂抹、熏蒸、或浸泡的方式；

使用焊接的方式時，使用熱壓焊接、超聲焊接、或激光焊接方式進(jìn)行精密焊接。