[发明专利]基于诱导电荷电渗微旋涡的直接颗粒分离芯片及其应用和分离方法

摘要

一种基于诱导电荷电渗微旋涡的直接颗粒分离芯片及其应用和分离方法，涉及微/纳尺度的颗粒分离技术。颗粒分离芯片包括带有电极结构的玻璃基底和置于玻璃基底上的带有通道结构的PDMS盖片，入口通道位于悬浮电极的正上方，混合颗粒经由入口全部引导至悬浮电极表面，在第一激发电极、第二激发电极构成的外加电场的作用下在悬浮电极表面产生诱导电荷电渗微旋涡，悬浮电极表面上混合颗粒在微旋涡的作用下分离后分别流至第一分叉通道、第二分叉通道、第三分叉通道。本发明是填补了现有技术中对于利用旋涡实现颗粒的连续直接分离的空缺，实现混合颗粒的分离。可应用于化学样本的准备，均匀尺寸氧化石墨烯的提取、氧化石墨烯的分选、环境检测、细胞提取等领域。

主权项

1.一种基于诱导电荷电渗微旋涡的直接颗粒分离芯片，其特征在于，所述颗粒分离芯片包括带有电极结构的玻璃基底(2)和置于玻璃基底(2)上的带有通道结构的PDMS盖片(3)，玻璃基底(2)为带有ITO薄膜的玻璃片，玻璃基底(2)包含有第一激发电极(1)、第二激发电极(7)和悬浮电极(13)；PDMS盖片(3)包含有入口(8)、入口通道(9)、第一分叉通道(10)、第二分叉通道(11)；第三分叉通道(12)、第一出口(4)、第二出口(5)和第三出口(6)；在玻璃基底(2)上设有第一激发电极(1)、第二激发电极(7)，第一激发电极(1)由玻璃基底(2)的中部延伸至玻璃基底(2)的基底角边缘处，第二激发电极(7)由玻璃基底(2)的中部延伸至玻璃基底(2)的另一基底角边缘处，两个基底角相邻；位于玻璃基底(2)的中部的第一激发电极(1)的端部、第二激发电极(7)的端部二者平行设置，且二者之间设有悬浮电极(13)；PDMS盖片(3)设有入口(8)，入口(8)通过入口通道(9)同时与第一分叉通道(10)、第二分叉通道(11)；第三分叉通道(12)连通，在第一分叉通道(10)、第二分叉通道(11)、第三分叉通道(12)的出口端上一一对应设有第一出口(4)、第二出口(5)、第三出口(6)；入口通道(9)位于悬浮电极(13)的正上方且悬浮电极(13)的长度小于或等于入口通道(9)的长度，第一分叉通道(10)、第三分叉通道(12)呈八字形设置且第二分叉通道(11)位于二者之间，第二分叉通道(11)与入口通道(9)的出口对中设置；混合颗粒经由入口(8)全部引导至悬浮电极表面，在第一激发电极(1)、第二激发电极(7)构成的外加电场的作用下在悬浮电极表面产生诱导电荷电渗微旋涡，悬浮电极表面上混合颗粒在微旋涡的作用下分离后分别流至第一分叉通道(10)、第二分叉通道(11)、第三分叉通道(12)。