[发明专利]一种基于近红外的液滴操控芯片及其制作与操控方法

权利要求书

1.一种基于近红外的液滴操控芯片，其特征在于：

包括相互叠合的第一载体与第二载体，第二载体位于第一载体的上表面；第一载体设有生成区与监测区；生成区包括第一微流道、第二微流道以及微腔室；监测区包括多条平行的第三微流道；

第二载体设有与第二微流道进口相对的通孔，第一微流道贯穿微腔室后与第二微流道连接，第一微流道与第二微流道汇合后与每一第三微流道的进口连接；第一微流道的进口为第一进样口，第二微流道的进口为第二进样口；第三微流道的出口为出样口；近红外光可操纵液滴在第一微流道、第二微流道以及第三微流道内移动；

操控芯片的制作与操控方法包括以下步骤：

S1：制作仿生超浸润界面材质的第一载体；

S2：在第一载体的下表面粘贴多个相互间隔的微腔室，每一微腔室为上下叠加的多层薄膜，薄膜孔径为3～5μm，薄膜材质为聚碳酸酯；

S3：在第一载体的下表面粘贴绘制有第一微流道、第二微流道以及多个第三微流道图案的掩膜，第一微流道贯穿每一微腔室后与第二微流道连接，第一微流道与第二微流道汇合后与每一第三微流道的进口连接；

S4：制作PDMS材质的第二载体，并在第二载体设置凹槽，凹槽内设置通孔；

S5：将第二载体放置在第一载体的上表面，并使第二载体的通孔正对第二微流道的进口；

S6：在第一微流道的第一进样口加入食物样品的液滴，从第一载体下表面向上照射近红外光，近红外光沿掩膜图案设置的微流道移动驱动液滴沿微流道方向移动，不再照射近红外光时，液滴固定在微流道内。

2.根据权利要求1所述的基于近红外的液滴操控芯片，其特征在于：第一载体的材质为仿生超浸润界面。

3.根据权利要求1所述的基于近红外的液滴操控芯片，其特征在于：第一微流道、第二微流道、第三微流道均为第一载体下表面绘制的掩膜图案；第一微流道、第二微流道、第三微流道为第一载体的透光区。

4.根据权利要求1所述的基于近红外的液滴操控芯片，其特征在于：微腔室的数量为多个，每一微腔室均包括上下叠加的多层薄膜，相邻薄膜之间通过粘合剂粘合。

5.根据权利要求1所述的基于近红外的液滴操控芯片，其特征在于：薄膜的材质为聚碳酸酯，孔径为3～5μm。

6.根据权利要求1所述的基于近红外的液滴操控芯片，其特征在于：第二载体设有凹槽，通孔设置于凹槽底部，凹槽内填充油滴。

7.根据权利要求1所述的基于近红外的液滴操控芯片，其特征在于：第二载体的材质为PDMS。

8.根据权利要求1所述的一种基于近红外的液滴操控芯片，其特征在于，操控芯片的制作与操控方法中，步骤S1中的第一载体的制备过程包括以下步骤，

S11：在乙醇中分散SiO 2 纳米粒子，在超声作用下将其与ETPTA树脂混合，将混合溶液置于烘箱内，在60℃下烘烤24h去除乙醇，得到分散SiO 2 的ETPTA溶液；

S12：将2mg/mL GO-NIPAM水凝胶溶液匀速通入分散SiO 2 的ETPTA溶液，经过紫外光照射聚合和乙醇洗涤，获得仿生超浸润界面。