基于T形微通道的弹性壁面微流控芯片

摘要

一种用于产生大小较均匀的微液滴的微流控芯片，属于实验装置及方法技术领域。该弹性底面T形微通道芯片主要包含离散相入口、侧通道、连续相入口、主通道、出口、主体固体结构、薄膜底面结构、基座、载玻片构成。用于生成微液滴的不相容的两种液体分别从离散相入口和连续相入口流入，两种液体在侧通道和主通道的连接处交汇，离散相破碎形成液滴并随连续相一起往下游流动，最终通过出口流出芯片。薄膜底面结构在液体作用下发生变形以及振动，进而影响液滴的生成过程，获得均匀性较好的微液滴。本发明可以在不增加额外驱动或者控制装置的基础上，利用简单的T形微通道结构生成常规T形微流控芯片在相同流动条件下不能达到的均匀性较好的微尺度液滴，直观清晰，操作简单。

主权项

一种基于T形微通道的弹性壁面微流控芯片，其特征在于：其包括离散相入口(1)、侧通道(2)、连续相入口(3)、主通道(4)、出口(5)、主体固体结构(6)、薄膜底面结构(7)、基座(8)、载玻片(9)；其中离散相入口(1)、连续相入口(3)、出口(5)是主体固体结构(6)上的洞孔结构，侧通道(2)、主通道(4)为在主体固体结构(6)上的凹槽，薄膜底面结构(7)与主体固体结构(6)键合在一起，由连续相入口(3)、离散相入口(1)、主通道(4)、侧通道(2)和出口(5)形成的芯片工作时的液体流动的区域中的侧通道(2)与主通道(4)垂直呈T形；主通道(4)为直通道，连续相液体通过连续相入口(3)流入其中，与侧边通过离散相入口(1)流进侧通道(2)的离散相液体在两通道交接处交汇，形成离散相的液滴；载玻片(9)置于基座(8)下，支撑基座；基座(8)置于薄膜底面结构(7)之下，支撑芯片主体固体结构(6)并提供薄膜底面结构(7)活动的空间，依靠薄膜的振动实现大小相对均匀的微尺度液滴；液体流动区域为离散相入口(1)、侧通道(2)、连续相入口(3)、主通道(4)、出口(5)组成的T形微通道，并且微通道壁面由薄膜底面结构(7)构成，其在基座(8)的共同作用下实现液体流动过程中的弹性壁面变形；薄膜底面结构(7)为液滴流动区域的下底面，与芯片上离散相入口(1)、连续相入口(3)、出口(5)的所在面相对，能够通过底面变形实现控制微液滴大小相对均匀。