可逆微流控芯片夾具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)屬于微流控芯片技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種多進(jìn)出口可逆微流控芯片夾具，適用于配合金相顯微鏡進(jìn)行觀測(cè)微流控芯片上的生化實(shí)驗(yàn)。
【背景技術(shù)】
[0002]微流控芯片技術(shù)(MicrofIuidics)是把生物、化學(xué)、醫(yī)學(xué)分析過程的樣品制備、反應(yīng)、分離、檢測(cè)等基本操作單元集成到一塊微米尺度的芯片上，自動(dòng)完成分析全過程。由于它在生物、化學(xué)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的巨大潛力，已經(jīng)發(fā)展成為一個(gè)生物、化學(xué)、醫(yī)學(xué)、流體、電子、材料、機(jī)械等學(xué)科交叉的嶄新研究領(lǐng)域。由于其體積小、試劑消耗量低和高度集成化等特點(diǎn)，越來越多的研究人員開始關(guān)注微流控芯片。
[0003]對(duì)于微流控芯片的使用，一個(gè)重要的環(huán)節(jié)就是宏觀流體和微觀流體的接口技術(shù)，即如何將宏觀流體注入到微觀的芯片管路中去。為了順利將流體注入到微流控管路中去，需要解決兩個(gè)問題，第一是管路需要是閉合的，通常以封合技術(shù)解決;第二是微流控通道要和宏觀流體接口連接。
[0004]微流控芯片的封合技術(shù)有多種，PMMA芯片封合通常采用熱壓或者膠黏的方式;玻璃芯片封合采用高溫封合的方式。芯片的封合通常耗時(shí)耗力，成本較高，而且封合手段都是不可逆的。一旦封合之后，想對(duì)微流控芯片徹底清洗或者改性操作是非常困難的。
[0005]現(xiàn)階段多數(shù)微流控芯片使用者仍然采用直接將硬質(zhì)芯片和流體導(dǎo)管進(jìn)行膠黏的連接方法。此類連接方法屬于不可逆連接，芯片和流體導(dǎo)管無法實(shí)現(xiàn)拆解和后續(xù)使用，經(jīng)濟(jì)成本較高，此連接方法也在很大程度上影響了芯片的固定和觀測(cè)。另外，膠黏的方法操作復(fù)雜，一方面膠水流動(dòng)性很強(qiáng)，可能擴(kuò)散到觀測(cè)區(qū)域，影響實(shí)驗(yàn)觀測(cè)；另一方面有可能對(duì)樣品造成污染，因此阻礙了微流控芯片的大規(guī)模應(yīng)用。
[0006]適配于硬質(zhì)微流體芯片的可逆連接夾具能夠很好的解決這些問題，但傳統(tǒng)芯片夾具存在連接方法繁復(fù)、連接方式固定、不具備可調(diào)節(jié)性等技術(shù)問題。同時(shí)，夾具和芯片的連接密閉性差，容易發(fā)生失壓、漏液，影響芯片的使用效果。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的目的在于提供一種可逆微流控芯片夾具，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0009]本申請(qǐng)實(shí)施例公開了一種可逆微流控芯片夾具，包括上下固定的上蓋板和底座，所述上蓋板和底座之間形成有一夾持空間，所述夾持空間內(nèi)疊加設(shè)有微流控芯片和液路轉(zhuǎn)換板，所述微流控芯片包括層疊設(shè)置的上芯片和下芯片，所述上芯片和下芯片的接觸面之間設(shè)有芯片墊圈，所述上芯片和/或下芯片的接觸面上凹設(shè)形成有微通道，所述上芯片上形成有連通于所述微通道兩端的進(jìn)樣口和出樣口，所述液路轉(zhuǎn)換板的一端形成有L形的進(jìn)液通道，所述進(jìn)液通道的一端與所述進(jìn)樣口連通，另一端與進(jìn)樣夾具連通，所述液路轉(zhuǎn)換板的另一端形成有L形的出液通道，所述出液通道的一端與所述出樣口連通，另一端與出樣夾具連通。
[0010]優(yōu)選的，在上述的可逆微流控芯片夾具中，所述液路轉(zhuǎn)換板位于所述微流控芯片的上方，所述上芯片和下芯片為矩形，所述上芯片的長(zhǎng)邊方向和所述下芯片的長(zhǎng)邊方向垂直，所述底座上方凹設(shè)形成有微流控芯片槽，所述微流控芯片固定于所述微流控芯片槽內(nèi)，該微流控芯片槽的尺寸和形狀與所述微流控芯片一致。
[0011]優(yōu)選的，在上述的可逆微流控芯片夾具中，所述微流控芯片槽一相對(duì)的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有液路轉(zhuǎn)換板槽，所述液路轉(zhuǎn)換板的兩端對(duì)應(yīng)凸伸有定位部，該定位部限位并支撐于所述液路轉(zhuǎn)換板槽內(nèi)。
[0012]優(yōu)選的，在上述的可逆微流控芯片夾具中，所述微流控芯片槽另一相對(duì)的兩側(cè)分別開設(shè)有進(jìn)樣夾具槽和出樣夾具槽，所述進(jìn)樣夾具和出樣夾具分別對(duì)應(yīng)安裝于所述進(jìn)樣夾具槽和出樣夾具槽。
[0013]優(yōu)選的，在上述的可逆微流控芯片夾具中，所述進(jìn)液夾具和出液夾具分別與液路轉(zhuǎn)換板之間擠壓有彈性墊圈，該彈性墊圈內(nèi)形成有與所述液路轉(zhuǎn)換板連通的管路，所述進(jìn)液夾具和出液夾具分別形成有進(jìn)樣孔和出樣孔，所述進(jìn)樣孔和出樣孔分別與外部的導(dǎo)管插拔連通。
[0014]優(yōu)選的，在上述的可逆微流控芯片夾具中，所述彈性墊圈的材質(zhì)為聚四氟橡膠。
[0015]優(yōu)選的，在上述的可逆微流控芯片夾具中，所述上蓋板和底座之間通過固定螺絲可拆卸固定。
[0016]優(yōu)選的，在上述的可逆微流控芯片夾具中，所述進(jìn)樣夾具和出樣夾具分別與所述底座之間通過定位螺絲固定。
[0017]優(yōu)選的，在上述的可逆微流控芯片夾具中，所述上蓋板、液路轉(zhuǎn)換板和底座上開設(shè)有上下相通的觀測(cè)窗口。
[0018]優(yōu)選的，在上述的可逆微流控芯片夾具中，所述芯片墊圈的材質(zhì)為硅膠或PDMS。
[0019]優(yōu)選的，在上述的可逆微流控芯片夾具中，所述L形的進(jìn)液通道和上芯片的進(jìn)樣口之間、以及L形的出液通道和上芯片的出樣口之間分別連通有液路墊圈，所述液路轉(zhuǎn)換板表面凹設(shè)形成有容納所述液路墊圈的卡槽。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:本實(shí)用新型夾具通過壓力和墊圈可逆封合硬質(zhì)微流控芯片，避免了傳統(tǒng)硬質(zhì)芯片封合的過程。
【附圖說明】
[0021]為了更清楚地說明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)中記載的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0022]圖1所示為本實(shí)用新型具體實(shí)施例中可逆微流控芯片夾具的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2所示為本實(shí)用新型具體實(shí)施例中可逆微流控芯片夾具的立體分解示意圖；
[0024]圖3所不為本實(shí)用新型具體實(shí)施例中夾具底座的立體結(jié)構(gòu)不意圖；
[0025]圖4所示為本實(shí)用新型具體實(shí)施例中液路轉(zhuǎn)換板的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖5所示為本實(shí)用新型具體實(shí)施例中微流控芯片的立體分解示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0028]參圖1至圖5所示，可逆微流控芯片夾具包括夾具主體部分、液路轉(zhuǎn)換部分和微流控芯片部分。
[0029]夾具主體部分包括上下固定的上蓋板I和底座2，上蓋板I和底座2的四個(gè)角之間通過固定螺絲3固定。
[0030]上蓋板I和底座2的材質(zhì)優(yōu)選為鋁，也可以為其他材質(zhì)。
[0031 ] 上蓋板I中間加工一個(gè)通孔101，和金相顯微鏡鏡頭形狀和尺寸對(duì)應(yīng)，并加工有四個(gè)螺紋孔102，方便螺絲固定。
[0032]結(jié)合圖3所示，底座2外緣呈圓形，兩端和進(jìn)樣夾具4和出樣夾具5連接的部分加工有相應(yīng)的進(jìn)樣夾具槽201和出樣夾具槽202，用于分別放置進(jìn)樣夾具4和出樣夾具5。
[0033]進(jìn)樣夾具槽201和出樣夾具槽202側(cè)面各加工有兩個(gè)螺紋孔203，通過定位螺絲401固定夾具和彈性墊圈402。
[0034]底座2加工一個(gè)中空觀測(cè)窗口 204，上面加工有微流控芯片槽205，尺寸和微流控芯片對(duì)應(yīng)。
[0035]底座2上部加工有和液路轉(zhuǎn)換板對(duì)應(yīng)的液路轉(zhuǎn)換板槽207，并加工有四個(gè)螺紋孔206，通過固定螺絲3固