[发明专利]一种微液滴芯片

权利要求书

1.一种微液滴芯片，其特征在于，所述微液滴芯片包括：

液滴检测区，用于构建高密度单层液滴阵列以便原位成像分析或形成多个平行的液滴队列以便多通道流式分析；

出样口结构，所述出样口结构连通所述液滴检测区的下游；

液滴发生结构，所述液滴发生结构的第一端连通进样口结构，所述液滴发生结构的第二端连通连续相储存池结构，所述液滴发生结构的第三端连通所述液滴检测区；

第一流阻调节通道，第一流阻调节通道的一端接入分散相，所述第一流阻调节通道的下游与所述液滴发生结构的第一端相连通；

以及，第二流阻调节通道，所述第二流阻调节通道的一端接入连续相，所述第二流阻调节通道的一端与所述液滴发生结构的第二端相连通，

所述第一流阻调节通道对所述分散相的流阻进行调节，所述第二流阻调节通道对所述连续相的流阻进行调节，以使进入所述液滴发生结构内的所述分散相的和所述连续相的流阻之比在预设范围内，在同一驱动压强差下在所述液滴发生结构的第三端形成预期尺寸的液滴；

所述进样口结构包括：

所述分散相经第一流阻调节通道调节后进入到液滴发生结构内的流阻R_d为：

L_d为第一流阻调节通道的长度，W_d为第一流阻调节通道的宽度，H_d分别为第一流阻调节通道的高度，η_d为第一流阻调节通道的流体动态粘度；

所述连续相经第二流阻调节通道调节后进入到液滴发生结构内的流阻R_C为：

L_c为第二流阻调节通道的长度，W_c第二流阻调节通道的宽度，H_c为第二流阻调节通道的高度，η_c为第二流阻调节通道的流体动态粘度；

所述流阻R_d与流阻R_C的之比的范围为0.5-2；

所述微液滴芯片还包括：

进口腔，所述第一流阻调节通道的上游与所述进口腔相连通；

连续相储存池，所述第二流阻调节通道的一端与所述连续相存储池相连通；

所述微液滴芯片还包括：

液滴分配分支结构，所述液滴分配分支结构的上游连通所述液滴发生结构的第三端，所述液滴分配分支结构的下游连通所述液滴检测区；

其中，所述液滴分配分支结构具有N级分支，其中，第N级分支的分支通道的数量为2^N；

所述微液滴芯片还包括：

混合结构，所述混合结构设置于所述液滴分配分支结构的任一分支上，用于对样本和试剂进行均匀的混合；

其中，所述混合结构为通道宽窄相间的波浪形外沿的通道结构；

所述微液滴芯片还包括：

第一密封层，

以及，

第一配置层，所述第一密封层和第一配置层相互连接，共同形成所述进样口结构、所述连续相储存池结构、所述出样口结构、所述液滴检测区和所述液滴发生结构；

或者，

第二密封层，

第二配置层，

以及，

中间层，

所述第二密封层、所述中间层和所述第二配置层依次连接，共同形成所述进样口结构、所述连续相储存池结构、所述出样口结构、所述液滴检测区和所述液滴发生结构。

2.根据权利要求1所述的微液滴芯片，其特征在于，所述出样口结构：

出口分支结构，所述出口分支结构上游与所述液滴检测区相连通；

以及，

出口腔，所述出口腔与所述出口分支结构的下游相连接。

3.根据权利要求2所述的微液滴芯片，其特征在于，所述微液滴芯片还包括：

与压强发生器相连接的压强作用腔，所述压强作用腔连通所述进样口结构或所述出样口结构，用于将流体驱动所需的压强作用于所述微液滴芯片内，使得在进样口结构内的压强大于所述出样口结构内的压强。

4.根据权利要求3所述的微液滴芯片，其特征在于，所述出样口结构上还具有液滴缓冲池，所述液滴缓冲池连接于所述出口分支结构的下游和所述出口腔之间，用于允许压强发生器预置的操作范围内进行操作，且预置时间内稳定形成均一液滴。