[發明專利]一種基于雙光纖和對撞流的光流控分選微納顆粒芯片

在審

• 申請號: 202210077828.1
• 申請日: 2022-01-24
• 公開（公告）號: CN114453038A
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發明（設計）人: 熊莎;黃一航;甘潤菊;黃小芳;麥文碩
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: B01L3/00
• 分類號: B01L3/00;G01N15/00;G01N21/01
• 代理公司: 長沙軒榮專利代理有限公司 43235
• 代理人: 李崇章

1.一種基于雙光纖和對撞流的光流控分選微納顆粒芯片，其特征在于，包括光學分選腔，所述光學分選腔的第一側通過對撞流道與對撞流入口連接，所述光學分選腔的第二側布置有至少一個鞘液流入口和樣品流入口，所述鞘液流入口、所述樣品流入口分別與鞘液流道、樣品流道連接，所述鞘液流道與所述樣品流道合并后為聚焦流道，所述聚焦流道的中心線與所述對撞流道的中心線在同一直線上，所述聚焦流道與光學分選腔連接，所述光學分選腔的其它側面還布置有激光發射模組，以及大粒子出口、小粒子出口。

2.根據權利要求1所述的一種基于雙光纖和對撞流的光流控分選微納顆粒芯片，其特征在于，所述光學分選腔為八邊形腔。

3.根據權利要求1所述的一種基于雙光纖和對撞流的光流控分選微納顆粒芯片，其特征在于，所述鞘液流入口、所述鞘液流道均布置兩個，分別為第一鞘液流入口、第二鞘液流入口，所述第一鞘液流入口、所述第二鞘液流入口分別與第一鞘液流道、第二鞘液流道連接，所述聚焦流道中通過兩股鞘液流的擠壓，形成水力聚焦，將樣品粒子限制在中線偏向所述小粒子出口一側的區域內。

4.根據權利要求3所述的一種基于雙光纖和對撞流的光流控分選微納顆粒芯片，其特征在于，所述光學分選腔的寬度為300μm，所述樣品流流道寬度為50μm，所述鞘液流道、所述聚焦流道、所述對撞流道的寬度均為100μm。

5.根據權利要求3所述的一種基于雙光纖和對撞流的光流控分選微納顆粒芯片，其特征在于，所述樣品流入口的流速為0.05μL/min，所述第一鞘液流入口、所述第二鞘液流入口的流速分別為0.32μL/min、0.27μL/min，所述對撞流入口的流速為0.64μL/min。

6.根據權利要求1所述的一種基于雙光纖和對撞流的光流控分選微納顆粒芯片，其特征在于，所述激光發射模組設置兩組，且具有預設的夾角。

7.根據權利要求6所述的一種基于雙光纖和對撞流的光流控分選微納顆粒芯片，其特征在于，所述激光發射模組包括固定光纖的光纖槽，所述光纖槽的前方布置準直透鏡。

8.根據權利要求7所述的一種基于雙光纖和對撞流的光流控分選微納顆粒芯片，其特征在于，其中一個所述激光發射模組與所述聚焦流道垂直，且與所述光學分選腔的中心有20-30μm的橫向偏移距離，另一個所述激光發射模組與所述光學分選腔的中線夾角為60°，所述激光發射模組的功率為400mW，所述準直透鏡為準直凹透鏡，本體折射率為1.0且環境折射率為1.41，所述光纖槽的寬度為100μm。

9.根據權利要求1所述的一種基于雙光纖和對撞流的光流控分選微納顆粒芯片，其特征在于，各個入口均通入去離子水，所述樣品流入口的去離子水加入待分選的樣品。

10.根據權利要求9所述的一種基于雙光纖和對撞流的光流控分選微納顆粒芯片，其特征在于，所述待分選的樣品為介電顆粒或金屬顆粒或活體細胞生物材料。