[发明专利]基于主动控制液体流动的多通量微流控芯片

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于主动控制液体流动的微流控芯片，尤其是一种多通量微流控芯片。

背景技术

免疫侧向层析诊断技术作为一种稳定和实用的技术适合在多样的即时检验（POCT）或者现场使用。

在免疫层系反应系统中，由于系统原因导致CV大，无法达到精确定量。而基于微流控技术的免疫诊断方法，可以有效的避免上述问题。

微流控又分被动式和主动式两种。被动式微流控还是需要毛细血管力来达到液体向前的侧向层析。但是由于不同样本特别是全血样本的粘稠度不同，导致液体流速无法统一。

主动式微流控可以有效避免上述问题，可以给向前的推力，使液体均匀的向前流动，避免因为不同流速导致的测试值差异。

主动式微流控的动力有离心力驱动、电润湿驱动、压力驱动（电解泵、压缩气体泵、化学分解泵、直接气压差驱动）

但是如果要达到随意控制液体速度的目的，不但要有推动力，还要有阀门控制，还要有防回流免得液体，因为压力去除，回流回去。

现有相关技术，芯片的制作以及芯片的应用，请参考以下专利：

1）CN203899622U 一种微流控芯片

2）CN106353491A 微流控床旁边快速诊断试剂盒

3）CN205941345U 用于生物检测的微流控芯片

其中，专利1）中，未涉及混合功能，而芯片中不同液体以及液体与固体（比如预埋的冻干试剂等）的混合是微流控芯片的一个关键功能。

专利2）和3）中，未对加入到芯片中的样本液体进行定量，而要实现定量检测，必须实现对加入的样本的定量和预先放置于芯片内的试剂的定量。

专利1），2）和3）中都未涉及液体在芯片中流动时准确位置的监测，换句话说，上述3项专利的芯片在最后的检测结果之前没有对流体在芯片内通道或腔体的填充行为做监测。

另外，现有的芯片产品通量不大，一般就1到3个项目每芯片。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种基于主动控制液体流动的多通量微流控芯片；其创造性地将一道液路均匀分布到多道液路，使得多个项目的检测同时进行成为可能，大大提高产品通量。

为实现上述的技术目的，本发明将采取如下的技术方案：

一种基于主动控制液体流动的多通量微流控芯片，包括芯片本体，该芯片本体包括进液腔、反应-定量腔、液路分流腔以及废液腔，进液腔能够与外接气路连通，所述液路分流腔布置在芯片本体的中部位置处；反应-定量腔包括两个以上，呈排状分布在液路分流腔的两侧，分别对应为第一排状反应-定量腔、第二排状反应-定量腔；各反应-定量腔均通过各自的液路分流支路与液路分流腔的出液口连通，而液路分流腔的进液口则能够分别与进液腔的出液口以及外接液路连通。

作为本发明的进一步改进，所述液路分流腔的进液口通过进流机构分别与进液腔、外接液路择一连通；进流机构包括样品进液流道、样品缓流流道、分流腔进流流道、外接液流缓流流道以及外接液流进液流道；其中：样品进液流道、外接液流进液流道均为上升流道，分流腔进流流道则为下降流道；样品进液流道的进液口通过样品输送流道与进液腔连通，出液口则依次通过样品缓流流道、分流腔进流流道与液路分流腔连通；外接液流进液流道的进液口通过外接液流输送流道与外接液路连通，另一端则依次通过外接液流缓流流道、分流腔进流流道与液路分流腔连通。

作为本发明的进一步改进，所述分流腔进流流道通过在进液部件嵌槽中嵌装塞体而形成，所述进液部件嵌槽包括等腰三角形嵌槽以及圆柱形外套管；所述等腰三角形嵌槽倒置，圆柱形外套管沿着等腰三角形嵌槽中线位置布置，起始于等腰三角形嵌槽的底边，并外延出等腰三角形嵌槽的顶点部位，形成分流腔进流流道的圆形出流道；塞体具有与圆柱形外套管匹配的圆柱形堵头，并以圆柱形堵头的中心线对称地设置两个倾斜外壁面，分别与等腰三角形嵌槽的两等腰斜边形成倾斜进液流道，其中一条倾斜进液流道与样品缓流流道连通，另一条倾斜进液流道则与外接液流缓流流道连通。

作为本发明的进一步改进，液路分流腔具有样品进液口、外接液流进液口以及若干出液口，液路分流腔的样品进液口通过样品输送流道与进液腔连通，液路分流腔的外接液流进液口通过外接液流输送流道与外接液路连通；液路分流腔的出液口通过各自的液路分流支路与反应-定量腔连通；且各液路分流支路对称地分布在液路分流腔样品进液口、外接液流进液口连线的两侧；各液路分流支路的通道宽度和通道长度成反比。