[發明專利]包括冷卻裝置的微流體系統

在審

• 申請號: 202111019071.2
• 申請日: 2021-09-01
• 公開（公告）號: CN114449838A
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發明（設計）人: 周宇辰
• 申請（專利權）人: 應用細胞公司
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20;F25B21/02
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018
• 代理人: 孫艷云;周艷玲

一種用于分離生物實體的微流體系統包括：冷卻裝置，該冷卻裝置包括熱電熱泵、第一風扇以及設置在第一風扇與熱電熱泵之間的第一熱交換器；第一殼體結構，其具有包圍第一風扇和第一熱交換器的第一殼；微流體裝置和附接到該微流體裝置的一個或多個壓電換能器；以及可逆地附接到第一殼體結構并具有第二殼的第二殼體結構，該第二殼在其中封閉微流體裝置和一個或多個壓電換能器。當第一殼體結構和第二殼體結構聯接時，第一空氣通道形成在第一熱交換器的側部與微流體裝置的端部之間，第二空氣通道形成在第一風扇與壓電換能器之間，從而允許空氣在第一空氣通道和第二空氣通道之間循環。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2020年11月3日提交的臨時申請No.63/109,264的優先權，其內容通過引用整體結合于此。

背景技術

本發明涉及一種用于分離懸浮在流體中的生物實體的設備，更具體地，涉及一種包括微流體裝置和用于冷卻該微流體裝置的傳熱裝置的微流體系統的實施例。

用于提取或分離懸浮在流體樣品(諸如血液)中的各種生物實體的聲顆粒分離方法在生物和生物醫學的應用中非常受關注。該方法利用附接在微流體裝置上的壓電換能器產生的聲輻射壓力來分離具有不同尺寸或聲學造影(acoustic contrast)的顆粒。由于在操作期間相對高的功率可以被施加到壓電換能器，所以由換能器產生的熱量可以加熱流過微流體裝置的流體樣本，并損壞其中的生物實體。因此，微流體裝置和/或壓電換能器需要在操作期間適當冷卻。

由于前述原因，需要一種緊湊的冷卻裝置，該緊湊的冷卻裝置可以在操作期間可靠地冷卻微流體裝置。

發明內容

本發明旨在滿足這該需求的設備。一種用于分離生物實體的微流體系統包括：冷卻裝置，該冷卻裝置包括熱電熱泵、第一風扇、設置在第一風扇與熱電熱泵之間的第一熱交換器、第二風扇以及設置在第二風扇與熱電熱泵之間的第二熱交換器；第一殼體結構，其具有包圍第一風扇和第一熱交換器的第一殼，第一殼體結構具有分別暴露第一熱交換器的兩側的第一腔和第二腔以及與鄰近第一風扇與第一熱交換器相對而形成的第三腔；微流體裝置和附接到該微流體裝置的一個或多個壓電換能器；以及第二殼體結構，可逆地附接到第一殼體結構并具有第二殼，該第二殼在其中封閉微流體裝置和一個或多個壓電換能器，第二殼體結構包括第四腔和第五腔以及第六腔，該第四腔和第五腔分別暴露微流體裝置的兩端。當第一殼體結構和第二殼體結構聯接時，第一腔和第二腔分別與第四腔和第五腔對齊以在第一熱交換器的兩側與微流體裝置的兩端之間形成第一空氣通道和第二空氣通道，第三腔和第六腔對齊以在第一風扇與一個或多個壓電換能器之間形成第三空氣通道，從而允許空氣在第三空氣通道與第一空氣通道和第二空氣通道之間循環。

根據本發明的另一方面，一種用于分離生物實體的微流體系統包：括冷卻裝置，該冷卻裝置包括熱電熱泵、第一風扇和設置在第一風扇與熱電熱泵之間的第一熱交換器、第二風扇以及設置在第二風扇與熱電熱泵之間的第二熱交換器；第一殼體結構，其具有包圍第一風扇和第一熱交換器的第一殼，第一殼體結構具有暴露第一熱交換器的側部的第一腔以及鄰近第一風扇與第一熱交換器相對而形成的第二腔；微流體裝置和附接到該微流體裝置的一個或多個壓電換能器；以及可逆地附接到第一殼體結構并具有第二殼的第二殼體結構，該第二殼在其中封閉微流體裝置和一個或多個壓電換能器，第二殼體結構包括第三腔和第四腔，第三腔暴露微流體裝置的端部。當第一殼體結構和第二殼體結構聯接時，第一腔和第三腔對齊以在第一熱交換器的側部與微流體裝置的端部之間形成第一空氣通道，第二腔和第四腔對齊以在第一風扇與一個或多個壓電換能器之間形成第二空氣通道，從而允許空氣在第一空氣通道與第二空氣通道之間循環。

附圖說明

根據以下描述、隨附權利要求和附圖，本發明的這些和其他特征、方面和優點將變得更好理解，其中:

圖1A是根據本發明的實施例的用于分離生物實體的微流體裝置的俯視圖；

圖1B和圖1C是微流體裝置的剖視圖，示出入口端口的替代位置；