[发明专利]一种微流控芯片中实现物料混匀的微流控装置及混匀控制方法

权利要求书

1.一种微流控芯片中实现物料混匀的微流控装置，其特征在于，包括微流控芯片本体（1）以及分别用于容纳不同物料的第一容纳瓶体（2）及第二容纳瓶体（9），所述微流控芯片本体（1）内构造有微流控管道（11），所述第一容纳瓶体（2）及第二容纳瓶体（9）分别处于设于所述微流控芯片本体（1）上的瓶套（3）内，且所述第一容纳瓶体（2）及第二容纳瓶体（9）分别对应设置有具有针口（41）的针体（4），两个容纳瓶体通过分别具有的所述针体（4）与所述微流控管道（11）能够形成连通，所述第一容纳瓶体（2）的轴向第一端及第二端分别连接有第一密封组件及第二密封组件以形成所述第一容纳瓶体（2）的内部密封容纳空间，所述第二容纳瓶体（9）为底部密封瓶体且口部固定连接有所述第一密封组件，所述针体（4）具有所述针口（41）处于所述第一密封组件内的第一密封状态、所述针口（41）处于所述内部密封容纳空间内的流通状态，所述第一容纳瓶体（2）、第二容纳瓶体（9）能够在轴向力的作用下沿所述瓶套（3）的轴向直线运动以使所述针体（4）由第一密封状态转换为流通状态，所述第二密封组件能够在所述轴向力的作用下靠近所述第一密封组件以使所述物料释放；

所述第一密封组件包括第一胶塞（51）、保护罩盖（52），所述针体（4）处于所述第一密封状态时，所述针口（41）处于所述第一胶塞（51）内；所述第二密封组件包括第二胶塞（61）以及处于所述第二胶塞（61）背离所述第一胶塞（51）一侧的硬质垫片（62），所述针体（4）还具有所述针口（41）处于所述第二密封组件内的第二密封状态，所述针体（4）处于所述第二密封状态时，所述针口（41）处于所述第二胶塞（61）内。

2.根据权利要求1所述的微流控装置，其特征在于，所述第二密封组件还能够在所述轴向力的作用下使所述针体（4）由流通状态切换为第二密封状态。

3.根据权利要求1所述的微流控装置，其特征在于，所述第一端为缩口结构，所述第一胶塞（51）为第一凸字胶塞，所述第一凸字胶塞的凸字凸出部嵌装于所述缩口结构内；和/或，所述第二胶塞（61）的外圆周壁上设置有密封凸环（611）；和/或，所述第一容纳瓶体（2）的第二端的内圆周壁上具有朝向所述第一容纳瓶体（2）的径向内侧凸起的第一止挡环（21），所述第一止挡环（21）的环体内圆直径小于所述第二胶塞（61）的外圆直径。

4.根据权利要求3所述的微流控装置，其特征在于，所述第二胶塞（61）为第二凸字胶塞，所述第二凸字胶塞的凸字凸出部的形状能够与所述缩口结构的形状相匹配，以将所述内部密封容纳空间内的物料经由所述针口（41）完全释放排出。

5.根据权利要求1所述的微流控装置，其特征在于，所述瓶套（3）远离所述微流控芯片本体（1）的一端具有沿其径向向内凸起的第二止挡环（31）；和/或，所述针口（41）处于所述针体（4）的圆周侧壁上。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的微流控装置，其特征在于，所述第一容纳瓶体（2）为两个，所述微流控管道（11）具有不连通的两段，其中的一段所述微流控管道（11）能够将两个所述第一容纳瓶体（2）中的一个与所述第二容纳瓶体（9）连通，另一段所述微流控管道（11）能够将两个所述第一容纳瓶体（2）中的另一个与所述第二容纳瓶体（9）连通。

7.一种微流控装置的混匀控制方法，其特征在于，用于控制权利要求1至5中任一项所述的微流控芯片中实现物料混匀的微流控装置，包括：

控制施加轴向力于所述第一容纳瓶体（2）具有的第二密封组件以及所述第二容纳瓶体（9）的瓶底以使所述第一容纳瓶体（2）、第二容纳瓶体（9）靠近所述针体（4）运动，使所述针体（4）分别由所述第一密封状态转换为流通状态；

控制解除对所述第二容纳瓶体（9）的瓶底施加的轴向力，并继续施加轴向力于所述第一容纳瓶体（2）的第二密封组件，在与之相应的针体（4）由流通状态转换为第二密封状态之前解除对所述第二密封组件的轴向力施加，并在预设时间后再次施加轴向力于所述第二密封组件上，如此间隔施加轴向力预设次数后，控制解除对所述第一容纳瓶体（2）的第二密封组件施加的轴向力。

8.一种微流控装置的混匀控制方法，其特征在于，用于控制权利要求6所述的微流控芯片中实现物料混匀的微流控装置，包括：

控制施加轴向力于两个所述第一容纳瓶体（2）及所述第二容纳瓶体（9）分别具有的第二密封组件使相应的容纳瓶体靠近所述针体（4）运动，并使所述针体（4）分别由所述第一密封状态转换为流通状态；

控制解除对第二个第一容纳瓶体（2）的第二密封组件施加的轴向力，并继续施加轴向力于第一个第一容纳瓶体（2）的第二密封组件以迫使其中的物料经由所述第二容纳瓶体（9）流入所述第二个第一容纳瓶体（2）内，直至在与之相应的针体（4）由流通状态转换为第二密封状态之前解除对其的轴向力施加；

控制施加轴向力于所述第二个第一容纳瓶体（2）具有的第二密封组件使所述第二个第一容纳瓶体（2）具有的第二密封组件靠近所述针体（4）运动，以迫使其中的物料经由所述第二容纳瓶体（9）流入所述第一个第一容纳瓶体（2）内，直至在与之相应的针体（4）由流通状态转换为第二密封状态之前解除对其的轴向力施加，并再次施力于所述第一个第一容纳瓶体（2）的第二密封组件，如此交替施加轴向力预设次数后，控制所述第一个容第一容纳瓶体（2）与第二个第一容纳瓶体（2）体中的一个相应具有的针体（4）由流通状态转换为第二密封状态后，解除对所述第一个第一容纳瓶体（2）与第二个第一容纳瓶体（2）的轴向力施加。