[发明专利]流体控制结构及具有该结构的微流控芯片和其操作方法

权利要求书

1.一种流体控制结构，其特征在于：所述流体控制结构设置于一基体(1)上，并包括：

腔室(11)，构造于所述基体(1)中，所述腔室(11)顶端开口，并在所述腔室(11)的侧壁上设有连通口(111)，所述连通口(111)可经由位于所述腔室(11)外的通道(12)与外部连通，且所述连通口(111)为环所述腔室(11)的周向间隔布置的多个；

控制体(2)，包括插设于所述腔室(11)中的活塞(21)，以及构成所述活塞(21)与外部驱动源连接的连接部；所述活塞(21)的外周壁与所述腔室(11)的内周壁之间密封抵接，于所述活塞(21)的外周壁上、靠近于所述腔室(11)的底端构造有缺口(211)，所述缺口(211)具有沿所述活塞(21)轴向的延伸长度、并与所述腔室(11)的底端贯通设置，且承接于所述外部驱动源的驱使，所述活塞(21)可具有于所述腔室(11)中的转动与轴向滑动；所述活塞(21)因于所述腔室(11)中的转动、或轴向滑动、或轴向滑动及转动而可与其一所述连通口(111)连通，并由所述活塞(21)于所述腔室(11)内的转动，所述缺口(211)可分别与其它各所述连通口(111)相连通。

2.根据权利要求1所述的流体控制结构，其特征在于：所述腔室(11)截面为圆形，所述活塞(21)为圆柱形。

3.根据权利要求1所述的流体控制结构，其特征在于：所述通道(12)为构造于所述基体(1)内。

4.根据权利要求1所述的流体控制结构，其特征在于：各所述连通口(111)环所述腔室(11)的周向均匀或不均匀布置。

5.根据权利要求1所述的流体控制结构，其特征在于：所述活塞(21)由弹性材质制成。

6.根据权利要求1所述的流体控制结构，其特征在于：所述连接部为与所述活塞(21)固定连接或可拆卸连接的连接杆(22)。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的流体控制结构，其特征在于：所述腔室(11)的深度h不小于所述连通口(111)底部至所述腔室(11)底端的距离a与所述缺口(211)的轴向长度b之和；或者，所述腔室(11)的深度h不小于所述缺口(211)的轴向长度b与所述活塞(21)轴向移动最大行程之和，且所述活塞(21)轴向移动最大行程小于所述连通口(111)底部至所述腔室(11)底端的距离a。

8.一种微流控芯片，其特征在于包括：

基体(1)，于所述基体(1)上设有如权利要求1至7中任一项所述的流体控制结构；

腔体(3)，所述腔体(3)为构造于所述基体(1)上的多个，各所述腔体(3)的顶端开口，且各所述腔体(3)分别与各所述通道(12)一一对应连通。

9.根据权利要求8所述的微流控芯片，其特征在于：所述通道(12)连通于所述腔体(3)的底端或腔体(3)深度的中间位置。

10.根据权利要求9所述的微流控芯片，其特征在于：于所述腔体(3)中设有与所述腔体(3)的内周壁密封抵接、并可沿所述腔体(3)深度方向滑动的封闭件(4)。

11.如权利要求8至10中任一项所述的微流控芯片的操作方法，其特征在于：该方法包括如下的步骤：

a、驱使活塞(21)移动，使所述活塞(21)上的缺口(211)与腔室(11)侧壁上的一连通口(111)连通；

b、驱使所述活塞(21)沿向所述腔室(11)顶端的方向滑动，通过所述腔室(11)与连通的所述连通口(111)所连接的腔体(3)之间的压强差，使该腔体(3)中的流体进入所述腔室(11)中；

c、驱使所述活塞(21)转动，使所述缺口(211)与所述腔室(11)侧壁上的另一连通口(111)连通；

d、驱使所述活塞(21)沿向所述腔室(11)顶端的方向滑动，通过所述腔室(11)与连通的所述连通口(111)所述连接的腔体(3)之间的压强差，使该腔体(3)中的流体进入所述腔室(11)中；

e、重复步骤c-步骤d，或者进入步骤f；

f、驱使所述活塞(21)转动，使所述缺口(211)与所述腔室(11)侧壁上的又一连通口(111)连通；

g、驱使所述活塞(21)沿向所述腔室(11)底端的方向滑动，通过所述腔室(11)与连通的所述连通口(111)所述连接的腔体(3)之间的压强差，使所述腔室(11)中的流体进入该腔体(3)中；

h、重复步骤c-步骤g，或结束。