[发明专利]离心式微流控芯片试剂预封装结构、制作方法及应用方法

权利要求书

1.离心式微流控芯片的试剂预封装结构，由六个PMMA圆片依次通过压敏胶粘贴构成，并在各圆片内通过激光加工获得通孔结构；其特征是，所述试剂预封装结构包括试剂预封装腔（5）、通气孔（3）、进液孔（6）、出液孔（4）和封装条（G）；所述试剂预封装腔（5）由第四PMMA圆片（D）上的通孔形成，通过第三PMMA圆片（C）、第四PMMA圆片（D）和第五PMMA圆片（E）的粘贴，形成试剂预封装腔（5）的顶面具有出液孔（4）、底面具有进液孔（6）和通气孔（3）的腔室；试剂预封装腔（5）的出液孔（4）由封装条（G）的回折端（J）通过第三PMMA圆片（C）上的压敏胶粘贴封闭；将第一PMMA圆片（A）至第五PMMA圆片（E）粘贴而成的芯片倒置，使试剂预封装腔（5）的进液孔（6）向上，再通过进液孔（6）注入适量试剂，然后将第六PMMA圆片（F）粘贴于第五PMMA圆片（E）上，封闭第五PMMA圆片（E）上的进液孔（6）和通气孔（3），获得离心式微流控芯片（H）上的试剂预封装结构。

2.制作权利要求1所述的离心式微流控芯片的试剂预封装结构的方法，其特征是，该方法由以下步骤实现：

步骤一、通过激光雕刻机加工PMMA板材，获得第一PMMA圆片（A），并在第一PMMA圆片（A）上加工微流控芯片的通气孔（3）、定位孔（1）和安装孔（2）；

步骤二、通过激光雕刻机加工一面带有压敏胶的PMMA板材，获得第二PMMA圆片（B）、第三PMMA圆片（C）、第四PMMA圆片（D）、第五PMMA圆片（E）和第六PMMA圆片（F）；在所述第二PMMA圆片（B）上加工微流控结构（K）以及与第一PMMA圆片（A）对应的定位孔（1）；在第三PMMA圆片（C）上加工用于形成试剂预封装腔的出液孔（4）以及与第一PMMA圆片（A）上对应的定位孔（1）和安装孔（2），在第四PMMA圆片（D）上加工试剂预封装腔（5）、安装孔（2）和定位孔（1）；在第五PMMA圆片（E）上加工试剂预封装腔（5）的通气孔（3）、进液孔（6）以及与第四PMMA圆片（D）对应的安装孔（2）和定位孔（1）；在第六PMMA圆片（F）上加工与第三PMMA圆片（C）对应的安装孔（2）和定位孔（1）；

步骤三、将封装条（G）两端回折，并使封装条（G）的两回折端（J）将第三PMMA圆片（C）上的出液孔（4）封闭；

步骤四、通过定位孔（1）定位，将第一PMMA圆片（A）与第二PMMA圆片（B）带有压敏胶的一面粘贴；第二PMMA圆片（B）与第三PMMA圆片（C）带有压敏胶的一面粘贴；

步骤五、通过第四PMMA圆片（D）与第三PMMA圆片（C）上的安装孔（2）进行定位，将第三PMMA圆片（C）与第四PMMA圆片（D）带有压敏胶的一面粘贴；通过第四PMMA圆片（D）与第五PMMA圆片（E）的安装孔（2）及定位孔（1）定位，将第四PMMA圆片（D）与第五PMMA圆片（E）带有压敏胶的一面粘贴；

步骤六、通过进液孔（6）注入试剂，将第五PMMA圆片（E）与第六PMMA圆片（F）带有压敏胶的一面粘贴，最终完成微流控芯片上的试剂预封装。

3.根据权利要求2所述的离心式微流控芯片的试剂预封装结构的制作方法，其特征在于，所述的第一PMMA圆片（A）、第三PMMA圆片（C）、第五PMMA圆片（E）和第六PMMA圆片（F）的厚度为0.8mm；第二PMMA圆片（B）和第四PMMA圆片（D）的厚度为1mm。

4.根据权利要求2所述的离心式微流控芯片的试剂预封装结构的制作方法，其特征在于，所述的第一PMMA圆片（A）、第二PMMA圆片（B）和第三PMMA圆片（C）的直径为11cm；第四PMMA圆片（D）、第五PMMA圆片（E）和第六PMMA圆片（F）的直径为4cm。

5.根据权利要求2所述的离心式微流控芯片的试剂预封装结构的制作方法，其特征在于，所述通气孔（3）的直径为1mm，进液孔（6）的直径为2mm，试剂预封装腔（5）的直径为1cm，定位孔（1）的直径为2mm，第一PMMA圆片（A）上的安装孔（2）的直径为8mm，第二PMMA圆片（B）、第三PMMA圆片（C）、第四PMMA圆片（D）、第五PMMA圆片（E）和第六PMMA圆片（F）上的安装孔（2）的直径为6mm。

6.根据权利要求2所述的离心式微流控芯片的试剂预封装结构的制作方法，其特征在于，所述压敏胶的厚度为250μm。

7.离心式微流控芯片的试剂预封装结构的应用方法，其特征在于，由以下步骤实现：

步骤A、将微流控芯片（H）安装在离心机轴（I）上，所述离心机轴（I）穿过微流控芯片（H）上的安装孔（2），离心机轴（I）对封装条（G）施力，封装条（G）的回折端（J）受拉，打开第三PMMA圆片（C）上的出液孔（4）；

步骤B、以3000转/分的转速启动离心机，通过离心力使试剂预封装腔（5）内的试剂由出液孔（4）流出后，流入第一PMMA圆片（A）、第二PMMA圆片（B）和第三PMMA圆片（C）粘贴形成的微流控结构（K）内，最终实现相应的微流控功能。