[发明专利]用于肠道微生物检测的微液滴制备芯片

权利要求书

1.一种用于肠道微生物检测的微液滴制备芯片，其用于制备粒径可控的至少两层包裹的微液滴，包括盖片层和微通道层，其特征在于：所述微通道层包括内核流体通道，第一连续相通道，N重包裹液滴通道，第N+1连续相通道，N+1重包裹液滴通道；所述内核流体通道与第一连续相通道相交，其交汇处下游流体连通单包裹液滴通道；所述N重包裹液滴通道与第N+1连续相通道相交，其交汇处下游流体连通N+1重包裹液滴通道；所述微液滴制备芯片还包括第N级调节通道，所述第N级调节通道与N重包裹液滴通道流体连通，每一级调节通道均连接于独立的动力单元，其中N为正整数；第N级调节通道在所述N重包裹液滴通道的两侧对称设置，所述调节通道用于从液滴通道中抽离连续相流体，进而减小分配体积V1；所述第N级调节通道由若干并列设置的子通道构成，所述若干子通道的间距为其自身宽度的0.5-3倍；所述第N级调节通道包括沿液流方向渐扩的收集通道和布置在所述收集通道与N重包裹液滴通道的连接处的引流格栅，所述引流格栅由间隔布置的若干微柱组成，相邻两个微柱之间的间隙形成第N连续相在N重包裹液滴通道与收集通道之间的流动路径；所述收集通道在沿液流方向的最大扩口处连接有集液通道；所述微液滴制备芯片用于制备双重包裹液滴，还包括基片层；所述内核流体通道、第一连续相通道、单包裹液滴通道的上游侧为非贯通的等深度微通道，且其被布置在微通道层的上侧；所述单包裹液滴通道的下游侧、第二连续相通道、双包裹液滴通道也为非贯通的等深度微通道，其被布置在微通道层的下侧；所述单包裹液滴通道的中部贯通所述微通道层，且分别流体连通单包裹液滴通道的上下游侧；所述单包裹液滴通道的中部的首尾两端分别设有非贯通的调节通道。

2.如权利要求1所述的用于肠道微生物检测的微液滴制备芯片，其特征在于：第N级调节通道具有与N重包裹液滴通道相同的表面性质。

3.如权利要求1所述的用于肠道微生物检测的微液滴制备芯片，其特征在于：所述微柱具有方形或圆形截面。

4.如权利要求1所述的用于肠道微生物检测的微液滴制备芯片，其特征在于：位于单包裹液滴通道的中部的首端的调节通道被布置在微通道层的下侧，位于尾端的调节通道被布置在微通道层的上侧；所述调节通道的深度不大于单包裹液滴的半径。

5.如权利要求4所述的用于肠道微生物检测的微液滴制备芯片，其特征在于：所述调节通道为扁平通道，其深度不大于单包裹液滴直径的1/4；且其宽度为单包裹液滴通道的中部长度的一半。

6.如权利要求1-5中任一项所述的用于肠道微生物检测的微液滴制备芯片，其特征在于：在所述单包裹液滴通道同一侧的两条调节通道分别通过一个贯通孔连通；两个贯通孔共同连接至同一个注射泵。

7.一种多重包裹液滴的制备方法，其特征在于，基于前述权利要求1-6中任一项所述的微液滴制备芯片进行，通过调节第N连续相的流速控制N重包裹液滴的尺寸，然后通过连接在N重包裹液滴通道上的调节通道调整N重包裹液滴在对应液滴通道内的分配体积，使得第N+1连续相的流速可以随着分配体积的变化而改变，从而调节下一级的包裹层厚度。