微流控芯片、用于該微流控芯片的智能實驗系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種微流控技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及微流控芯片、用于該微流控芯片的智能實驗系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]生化檢測微流控芯片為多功能系統(tǒng)芯片，該芯片把生化檢測所涉及的樣品制備、定量進樣、液體混合、生化反應(yīng)、分離檢測等基本操作單元集成或基本集成于幾平方厘米的芯片之上，是用以取代常規(guī)化學(xué)或生物實驗室的各種功能的一種技術(shù)平臺。
[0003]但是傳統(tǒng)的微流控芯片由于無法保存試劑，造成實驗操作步驟復(fù)雜，試劑也容易被污染。
[0004]因此，為了解決上述技術(shù)問題，需要涉及無需人工加樣的智能實驗系統(tǒng)是本領(lǐng)域的技術(shù)難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型的目的是提供微流控芯片、用于該微流控芯片的智能實驗系統(tǒng)，該微流控芯片及其智能實驗系統(tǒng)減少了加樣步驟，避免了試劑污染，提高了實驗數(shù)據(jù)的準確性。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種微流控芯片，包括橫向依次設(shè)置的密封膜、試劑儲液層、中間連接層、混合反應(yīng)層；所述試劑儲液層中沿豎直方向設(shè)有若干儲液池，所述中間連接層上對應(yīng)每個儲液池設(shè)有通孔，所述混合反應(yīng)層對應(yīng)每個通孔設(shè)有微通道支路，各微通道支路通過混合反應(yīng)層中的微通道主路與混合反應(yīng)層底部的反應(yīng)池連通；所述通孔處設(shè)有用于密封通孔的石蠟，所述中間連接層內(nèi)鑲嵌有若干加熱絲以及與每個加熱絲對應(yīng)的供電接口，所述加熱絲一端與供電接口正極端相連，加熱絲另一端環(huán)繞石蠟后與供電接口負極端相連；所述密封膜為彈性薄膜。
[0007]進一步，所述混合反應(yīng)層的外側(cè)覆蓋有密封膜。
[0008]進一步，所述試劑儲液層、中間連接層、混合反應(yīng)層的基材為塑料片、玻璃片、石英片、PVC或硅片。
[0009]進一步，所述微通道支路向下傾斜，與水平面形成的夾角為25° -45°。
[0010]用于微流控芯片的智能實驗系統(tǒng)，包括用于微流控芯片垂直放置的卡槽、處理器模塊、與處理器模塊連接的供電模塊，所述供電模塊的多路輸出端分別與各加熱絲的供電接口連接；還包括與處理器模塊相連的溫度傳感器和擠壓裝置；所述溫度傳感器用于獲得加熱絲的加熱溫度；所述擠壓裝置為設(shè)有若干噴氣孔的風(fēng)幕，所述噴氣孔與儲液池一一對應(yīng)；各噴氣孔的供氣管道上均設(shè)有氣閥，且各氣閥的控制端均與處理器模塊相連。
[0011]進一步，所述處理器模塊為51系列單片機。
[0012]用于微流控芯片智能實驗系統(tǒng)的實驗方法，包括如下步驟:
[0013]步驟1:將微流控芯片豎直插入卡槽中，并將供電模塊的多路輸出端分別與各加熱絲的供電接口連接；
[0014]步驟2:處理器模塊控制供電模塊使加熱絲加熱工作；
[0015]步驟3:溫度傳感器時時測量加熱絲的加熱溫度；當(dāng)加熱溫度達到預(yù)定的溫度時，處理器模塊控制供電模塊使加熱絲停止加熱；
[0016]步驟4:處理器模塊控制風(fēng)幕中氣閥打開，噴氣孔對準儲液池位置噴出氣體，壓迫儲液池，使試劑快速排入至反應(yīng)池中。
[0017]本實用新型的有益效果是，(1)將反應(yīng)試劑預(yù)封裝在微流控芯片中，減少了操作者加樣步驟；(2)通過本智能實驗系統(tǒng)實現(xiàn)試劑自動化移動到混合反應(yīng)層的反應(yīng)池中；(3)通過風(fēng)幕，能夠十分柔和地對儲液池進行壓迫，促使其快速排液，提高了實驗效率；(4)所述風(fēng)幕中各噴氣孔與電熱絲相配合能實現(xiàn)試劑的逐一或同時添加，滿足特殊實驗需要。
【附圖說明】
[0018]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0019]圖1為本實用新型微流控芯片的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為本實用新型微流控芯片中間連接層結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3為本實用新型智能試驗系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中:微流控芯片1、卡槽2、供電模塊3、擠壓裝置4、密封膜100、儲液層110、中間連接層120、混合反應(yīng)層130、儲液池111、石蠟121、微通道支路131、微通道主路132、反應(yīng)池133、加熱絲122、通孔123、供電接口 124、風(fēng)幕400、噴氣孔401。
【具體實施方式】
[0023]現(xiàn)在結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本實用新型的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本實用新型有關(guān)的構(gòu)成。
[0024]實施例1
[0025]如圖1所示，本實用新型提供了一種微流控芯片，包括橫向依次設(shè)置的密封膜100、試劑儲液層110、中間連接層120、混合反應(yīng)層130 ;所述試劑儲液層110中沿豎直方向設(shè)有若干儲液池111，所述中間連接層120上對應(yīng)每個儲液池111設(shè)有通孔123，所述混合反應(yīng)層130對應(yīng)每個通孔123設(shè)有微通道支路131，各微通道支路131通過混合反應(yīng)層130中的微通道主路132與混合反應(yīng)層130底部的反應(yīng)池133連通；所述通孔123處設(shè)有用于密封通孔的石蠟121，使通孔123相當(dāng)于一個閥門，當(dāng)石蠟121融化時(相當(dāng)于閥門打開)，儲液池111通過通孔123與混合反應(yīng)層130中的各微通道支路131相連，各微通道支路131向下傾斜分別連接混合反應(yīng)層130中的微通道主路132，該微通道主路132垂直向下連通位于混合反應(yīng)層130底部的反應(yīng)池133 ;以及各儲液池111的高度均高于反應(yīng)池133。所述微通道支路131向下傾斜，與水平面形成的夾角為25° -45°。
[0026]所述儲液池111與反應(yīng)池133之間存在落差，便于已流入反應(yīng)池133的試劑不會倒灌到儲液池111中。
[0027]進一步，所述混合反應(yīng)層130的背面也覆蓋有密封膜100。所述試劑儲液層110、中間連接層120、混合反應(yīng)層130的基材例如但不限于塑料片、玻璃片、石英片、PVC或硅片。進一步，所述密封膜100為彈性薄膜。
[0028]所述中間連接層120內(nèi)鑲嵌有若干加熱絲122以及與每個加熱絲122對應(yīng)的供電接口 124，所述加熱絲122 —端與供電接口 124正極端相連，加熱絲122另一端環(huán)繞石蠟121后與供電接口 124負極端相連。
[0029]所述供電模塊3的多路輸出端分別與各加熱絲122的供電輸入端(即供電接口 124相連，且該供電模塊3由處理器模塊控制多路輸出；通過所述處理器模塊控制加熱絲122通電加熱