[发明专利]一种基于聚焦声表面波的微液滴试剂注射装置及方法

权利要求书

1.一种基于聚焦声表面波的微液滴试剂注射装置，包括叉指换能器（300），其特征在于，叉指换能器（300）上设置有两个聚焦式弧形电极，在叉指换能器上部键合有微流道系统（100），聚焦式弧形电极与微流道系统（100）配合，微流道系统（100）装有第一注射试剂入口接头（500）、第二注射试剂入口接头（400）、连续相入口接头（600）、分散相入口接头（700）、收集出口接头（200）。

2.根据权利要求1所述的基于聚焦声表面波的微液滴试剂注射装置，其特征在于，所述的微通道系统（100）包括连续相通道（106）、分散相通道（108）、第一注射试剂通道（104）、第二注射试剂通道（102），连续相通道（106）的入口端为连续相入口（105），连续相通道（106）依次与分散相通道（108）、第一注射试剂通道（104）、第二注射试剂通道（102）连接贯通，连续相通道（106）的出口端为蛇形通道（109）的入口端；分散相通道（108）的入口端为分散相入口（107），分散相通道（108）的出口端与连续相通道（106）连接贯通；第一注射试剂通道（104）的入口端为第一注射试剂入口（103），第一注射试剂通道（104）的出口端与连续相通道（106）连接贯通；第二注射试剂通道（102）的入口端为第二注射试剂入口（101），第二注射试剂通道（102）的出口端与连续相通道（106）连接贯通；蛇形通道（109）的入口端为连续相通道（106）的出口端，蛇形通道（109）的出口端为收集出口（110）；微通道系统（100）有流道的下表面键合在聚焦式叉指换能器（300）有叉指电极的上表面；第二注射试剂入口接头（400）与第二注射试剂入口（101）同轴配合并连接贯通；第一注射试剂入口接头（500）与第一注射试剂入口（103）同轴配合并连接贯通；连续相入口接头（600）与连续相入口（105）；分散相入口接头（700）与分散相入口（107）同轴配合并连接贯通；收集出口接头（200）与收集出口（110）同轴配合并连接贯通；在水平方向上，第一聚焦弧形叉指电极（302）的聚焦中心位于连续相通道（106）与第一注射试剂通道（104）的贯通口的中点重合，第二聚焦弧形叉指电极（303）的聚焦中心位于连续相通道（106）与第二注射试剂通道（102）的贯通口的中点重合。

3.根据权利要求1所述的基于聚焦声表面波的微液滴试剂注射装置，其特征在于，所述叉指换能器为聚焦式叉指换能器。

4.根据权利要求3所述的基于聚焦声表面波的微液滴试剂注射装置，其特征在于，所述的聚焦式叉指换能器（300），包括压电基底（301），压电基底（301）上制作有第一聚焦弧形叉指电极（302），第二聚焦弧形叉指电极（303），均包括若干对扇形叉指，且扇形叉指交错排列，具有相同的聚焦中心，扇形叉指的圆心角为30°；所述的第一聚焦弧形叉指电极（302）、第二聚焦弧形叉指电极（303）分别有两个信号输入端；所述第一聚焦弧形叉指电极（302）的对称中心线和连续相通道（106）与第一注射试剂通道（104）的贯通口的对称中心线重合，第二聚焦弧形叉指电极（303）的对称中心线和连续相通道（106）与第二注射试剂通道（102）贯通口的对称中心线重合。

5.根据权利要求4所述的基于聚焦声表面波的微液滴试剂注射装置，其特征在于，所述的压电基底（301）的材质为双面抛光128°Y铌酸锂或石英单晶。

6.根据权利要求4所述的基于聚焦声表面波的微液滴试剂注射装置，其特征在于，所述的第一聚焦弧形叉指电极（302）、第二聚焦弧形叉指电极（303）采用40纳米底层的铬、（200）纳米中间层的金、30纳米上层的二氧化硅的三层结构。

7.根据权利要求4所述的基于聚焦声表面波的微液滴试剂注射装置，其特征在于，所述的微通道系统（100）的流道高度均为80微米，连续相入口（105）、分散相入口（107）、第一注射试剂入口（103）、第二注射试剂入口（101）、收集出口（110）均为通孔。