[发明专利]面向微流体系统的玻璃基仿生微通道加工装置及加工方法

权利要求书

1.一种面向微流体系统的玻璃基仿生微通道加工装置，其特征在于：包括玻璃毛细管（5）、与玻璃毛细管（5）连接的左夹持器（4）和右夹持器（7），所述玻璃毛细管（5）一端通过电磁调压阀（3）、过滤器（2）与高压气源（1）连接，玻璃毛细管（5）另一端密封并与电磁控制阀（9）连接，左夹持器（4）和右夹持器（7）分别位于同轴的左滑块和右滑块上，玻璃毛细管（5）中间部位设有加热器件（6），所述加热器件（6）与调压器（11）连接，所述调压器（11）与电源（12）连接，左滑块、右滑块和加热器件（6）分别固定在第一传动平台（15）、第二传动平台（10）和第三传动平台（14）上，所述第一传动平台（15）、第二传动平台（10）、第三传动平台（14）、电磁调压阀（3）和电磁控制阀（9）都与中心处理器（13）连接。

2.根据权利要求1所述的面向微流体系统的玻璃基仿生微通道加工装置，其特征在于：所述第一传动平台（15）、第二传动平台（10）、第三传动平台（14）均包括丝杠导轨机构与步进电机，所述丝杠导轨机构通过驱动左滑块和右滑块带动左夹持器（4）和右夹持器（7）在同一条直线上运动；所述中心处理器（13）通过步进电机调节左夹持器（4）和右夹持器（7）的运动速度与行程。

3.根据权利要求1所述的面向微流体系统的玻璃基仿生微通道加工装置，其特征在于：所述右夹持器（7）与电磁控制阀（9）之间设有压力表（8）。

4.一种基于权利要求1至3任一项所述的装置的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

a）采用标准清洗液清洁玻璃毛细管（5）后，氮气吹干，在烘箱中进一步烤干；将玻璃毛细管（5）两端分别与左夹持器（4）和右夹持器（7）连接，左夹持器（4）和右夹持器（7）分别位于同轴的左滑动和滑块上，玻璃毛细管（5）一端通过电磁调压阀（3）、过滤器（2）与高压气源（1）连接，玻璃毛细管（5）另一端密封并与电磁控制阀（9）连接；

b）通过加热器件（6）对玻璃毛细管（5）制定部位加热至玻璃软化状态，通过第一传动平台（15）和第二传动平台（10）反向拉伸两端的左滑块和右滑块，使玻璃毛细管（5）软化部位伸长并细化，形成尺寸均匀一致的微通道；

c）打开玻璃毛细管（5）端口的高压气源（1），增加微通道内部气压，依次在微通道上需制作功能单元体的部位继续加热至软化温度，在内部气压吹制下膨胀形成特定形状的功能单元体；

d）各功能单元体间连接通道尺寸均匀一致，在需要更小尺寸的微通道部位进一步加热，同时取消端口高压气源（1）或采用抽负压设备减小微通道内部压力，使玻璃微通道软化部位在表面张力作用下收缩，形成所需纳米通道，最终整体形成微纳通道。