[发明专利]一种基于电容传感器的微流控液滴检测系统及检测方法

权利要求书

1.一种基于电容传感器的微流控液滴检测系统，其特征在于它包括液滴微流控芯片、直流稳压电路单元、信号检测电路单元和计算机；其中，所述液滴微流控芯片是将电容传感器与产生微液滴的微通道集成为一体的芯片结构；所述液滴微流控芯片由相互键合的上片、下片和电容传感器组成；所述下片是微通道片，焊接有样品I入口、样品II入口、液滴出口、十字交叉口、电极接线端、样品I通道、样品II通道和液滴生成通道；所述样品I入口与样品I通道相连；所述样品II入口与样品II通道相连；所述样品I通道、样品II通道通过十字交叉口与液滴生成通道连接；所述液滴生成通道连接液滴出口；所述电容传感器置于液滴生成通道的上方，且与电极接线端连接；所述上片上有放置电容传感器的槽道；所述直流稳压电路单元的输出端以及信号检测电路单元的输入端分别与液滴微流控芯片上的电极接线端连接；所述计算机与信号检测电路单元呈双向连接，其输出端与直流稳压电路单元的输入端连接。

2.根据权利要求1所述一种基于电容传感器的微流控液滴检测系统，其特征在于所述样品I入口是连续相入口，由连续相样品I入口和连续相样品I入口II构成；所述样品I入口I和样品I入口II分别通过泵I泵入样品I；所述样品II入口是离散相入口，且样品II入口通过泵II泵入样品II；所述泵I和泵II分别通过管道与样品I入口和样品II入口连接，将样品泵入液滴微流控芯片通道中。

3.根据权利要求1所述一种基于电容传感器的微流控液滴检测系统，其特征在于所述电极接线端有两个，分别是电极接线端I和电极接线端II；所述电极接线端I与直流稳压电路的输出端连接；所述电极接线端II与信号检测电路的输入端连接；所述电容传感器的中心线与液滴生成通道的中心线重合，二者之间没有隔层；所述电容传感器的电容极板位于液滴生成通道的出口末端处，电容极板的中心线与液滴生成通道的中心线重合。

4.根据权利要求1所述一种基于电容传感器的微流控液滴检测系统，其特征在于所述液滴微流控芯片中产生微液滴的微通道是由样品I通道、样品II通道和液滴生成通道组成的Ψ型通道；所述样品I通道有两个，分别是样品I通道I和样品I通道II。

5.根据权利要求4所述一种基于电容传感器的微流控液滴检测系统，其特征在于所述样品II通道与液滴生成通道是直通道；所述样品I通道I和样品I通道II是前端直后端弯的通道；所述前端直通道部分相互平行，且与样品II通道呈平行关系；所述后端弯通道部分是1/4圆的弯通道；所述样品I通道I、样品I通道II、样品II通道与液滴生成通道在十字交叉口处相连通。

6.根据权利要求1所述一种基于电容传感器的微流控液滴检测系统，其特征在于所述的十字交叉口的尺寸小于芯片上的样品I通道I、样品I通道II、样品II通道与液滴生成通道的截面尺寸，在液滴制备的过程中易于形成液滴；所述样品I通道I、样品I通道II、样品II通道与液滴生成通道的截面尺寸为200μm*200μm；所述十字交叉口的尺寸为100μm*100μm。

7.根据权利要求1所述一种基于电容传感器的微流控液滴检测系统，其特征在于所述液滴微流控芯片的制作材料是聚二甲基硅氧烷；所述电容传感器为平面叉指结构，材料为银和聚二甲基硅氧烷的混合物。

8.根据权利要求1所述一种基于电容传感器的微流控液滴检测系统，其特征在于所述信号检测电路单元是由含震荡模块的调频电路、频率电压f/V转换电路和低通滤波电路构成；所述调频电路的输入端接收液滴微流控芯片电极接线端II的信号，其输出端通过频率电压f/V转换电路与低通滤波电路连接；所述低通滤波电路的输出端与计算机连接。