[發(fā)明專利]一種使用玻璃基底作為儲液結(jié)構(gòu)的微流控芯片

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• 申請日: 2021-11-30
• 公開（公告）號: CN114177957A
• 公開（公告）日: 2022-03-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李彬;李紫煜;于鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 上海澎贊生物科技有限公司
• 主分類號: B01L3/00
• 分類號: B01L3/00
• 代理公司: 深圳市創(chuàng)富知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44367
• 代理人: 何秉軒

本發(fā)明公開了一種使用玻璃基底作為儲液結(jié)構(gòu)的微流控芯片，涉及微流控技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包括玻璃基底，所述玻璃基底的表面開設(shè)有第一儲液開孔，所述第一儲液開孔的一側(cè)設(shè)置有第二儲液開孔，所述第二儲液開孔的另一側(cè)設(shè)置有第三儲液開孔，所述玻璃基底的底端面貼合有高分子基底，所述高分子基底的上表面開設(shè)有微流通管，所述微流通管的一端設(shè)置有交叉通道處。本發(fā)明將儲液結(jié)構(gòu)集成于作為機(jī)械支持結(jié)構(gòu)的玻璃基底上，樣品直接與高分子基底連接，舍去樣品導(dǎo)入的中間液路連接，大大縮小了管路填充體積，提高了樣品的利用率，在玻璃上開孔為常規(guī)加工工藝，費(fèi)用低，可根據(jù)微流控芯片的具體用途和結(jié)構(gòu)靈活改變開孔的體積和位置，靈活性更好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及微流控技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種使用玻璃基底作為儲液結(jié)構(gòu)的微流控芯片。

背景技術(shù)

微流控技術(shù)是把生物、醫(yī)學(xué)、化學(xué)分析過程中的樣品制備、反應(yīng)、分離、檢測等操作單元集成到一塊微米尺度的芯片上，自動完成分析全過程的技術(shù)。微流控芯片由微流道構(gòu)成的不同功能的模塊相互連接而成，微流控芯片采用類似半導(dǎo)體的微機(jī)電加工技術(shù)在芯片上構(gòu)建微流路系統(tǒng)，將實(shí)驗(yàn)與分析過程轉(zhuǎn)移到由微流道和液體小室組成的芯片結(jié)構(gòu)上，加載樣品和反應(yīng)液后，采用微泵微閥等方法驅(qū)動芯片中樣品和緩沖液的流動，形成微流路，于芯片上進(jìn)行一種或連續(xù)多種的反應(yīng)。當(dāng)前熒光、電化學(xué)和化學(xué)等多種檢測系統(tǒng)，與質(zhì)譜等分析手段結(jié)合的很多檢測手段已經(jīng)被用在微流控芯片中，對樣品進(jìn)行快速、準(zhǔn)確和高通量分析，微流控芯片可以把樣品的處理和樣品檢測等多個步驟集成在一張芯片上，非常有利于設(shè)備的小型化和自動化，也有利于成本的降低。

在微流控芯片的所有操作中，將外界的樣品導(dǎo)入到微流控芯片是關(guān)鍵操作，由于目前使用的接頭和導(dǎo)管的填充體積往往高達(dá)幾十到上百微升，且減少填充體積存在諸多困難，因此對于極小體積樣本，樣品在導(dǎo)入微流控芯片時在管路上已經(jīng)遭受大幅度損失，極大的限制了微流控技術(shù)優(yōu)勢的發(fā)揮和在小體積樣本中的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種使用玻璃基底作為儲液結(jié)構(gòu)的微流控芯片，以解決現(xiàn)有的問題：樣品在導(dǎo)入微流控芯片時在管路上已經(jīng)遭受大幅度損失，極大的限制了微流控技術(shù)優(yōu)勢的發(fā)揮和在小體積樣本中的應(yīng)用。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明為一種使用玻璃基底作為儲液結(jié)構(gòu)的微流控芯片，一種使用玻璃基底作為儲液結(jié)構(gòu)的微流控芯片，包括玻璃基底，所述玻璃基底的表面開設(shè)有第一儲液開孔，所述第一儲液開孔的一側(cè)設(shè)置有第二儲液開孔，所述第二儲液開孔的另一側(cè)設(shè)置有第三儲液開孔，所述玻璃基底的底端面貼合有高分子基底，所述高分子基底的上表面開設(shè)有微流通管，所述微流通管的一端設(shè)置有交叉通道處。

進(jìn)一步地，所述玻璃基底為鈉鈣、硼硅、石英的玻璃組成，且所述玻璃基底的厚度為2-15mm，作為機(jī)械支撐結(jié)構(gòu)，具有一定的強(qiáng)度。

進(jìn)一步地，所述第一儲液開孔為上下通孔設(shè)計(jì)，且第一儲液開孔的底部開孔被所述高分子基底的上端面進(jìn)行覆蓋閉合，所述第一儲液開孔貫穿于所述玻璃基底的內(nèi)部，與玻璃基底結(jié)合為一體。

進(jìn)一步地，所述第一儲液開孔的上端開孔采用開放設(shè)計(jì)。

進(jìn)一步地，所述第一儲液開孔的底部開孔與凹陷設(shè)計(jì)的微流通管保持連通，通過對第一儲液開孔處施加氣壓的方式將其中的液體樣品導(dǎo)入微流控芯片的微流通管內(nèi)。

進(jìn)一步地，所述第一儲液開孔、第二儲液開孔和第三儲液開孔均具有相似構(gòu)造，且微流通管均與儲液開孔保持連通。

進(jìn)一步地，所述高分子基底采用硅氧烷等高分子材料制成，所述玻璃基底與所述高分子基底之間通過共價鍵結(jié)合。

1、本發(fā)明將儲液結(jié)構(gòu)集成于作為機(jī)械支持結(jié)構(gòu)的玻璃基底上，樣品直接與高分子基底連接，舍去樣品導(dǎo)入的中間液路連接，大大縮小了管路填充體積，提高了樣品的利用率；