【技术实现步骤摘要】
皮升至纳升体积范围的微液滴因具有无交叉污染等优势,它在血液检测、蛋白质结晶、细胞分析、聚合酶链反应(PCR)、疾病诊断、颗粒合成等生化领域呈现出巨大的应用潜力。
技术介绍
微流控芯片技术(Microfluidics)又被称为芯片实验室(Lab-on-a-chip),能在一个几平方厘米的微小芯片上集成传统的生物和化学实验室的基本功能,包括样品分离、制备、化学反应、检测等操作。液滴微流控技术是微流控芯片技术的一个重要分支。微液滴因具有通量高,无交叉污染等优势,其在喷墨打印、微混合、DNA分析、材料合成、蛋白质结晶等领域呈现出巨大的应用潜力。一些基于微液滴的生化反应,如微纳颗粒合成,过程中需要将两种不同的液滴融合在一起,以便获得较好的混合反应效果。由此,液滴的可控融合已成为一项重要的液滴微流控技术,对于在液滴内实现多步反应十分重要。
技术实现思路
一种双支路实现间隔微液滴融合功能的微通道,本专利技术是基于上游分叉下游又汇合的双支路微通道流动阻力差异原理,设计了实现间隔微液滴相融合的微通道。一种双支路实现间隔微液滴融合功能的微通道,该微通道包含两个功能单元,一是微液滴生成单元9,该微液滴生成单元9为用以生成微液滴的T型通道;另一是实现微液滴融合单元10,该微液滴融合单元10由上游分叉下游又汇合的两支路通道构成。微液滴生成单元9同水相入口8和油相入口7相连接。微液滴融合单元10是由第一支路11和第二支路12构成的上游分叉下游又汇合的双支路结构组成,第一支路11和第二支路12两连接组成口字形结构,第一支路11为倒U形结构,第二支路12为底部的水平结构,第二支路12的端部 ...
【技术保护点】
一种双支路实现间隔微液滴融合功能的微通道,其特征在于:该微通道包含两个功能单元,一是微液滴生成单元(9),该微液滴生成单元(9)为用以生成微液滴的T型通道;另一是实现微液滴融合单元(10),该微液滴融合单元(10)由上游分叉下游又汇合的两支路通道构成;微液滴生成单元(9)同水相入口(8)和油相入口(7)相连接;微液滴融合单元(10)是由第一支路(11)和第二支路(12)构成的上游分叉下游又汇合的双支路结构组成,第一支路(11)和第二支路(12)两连接组成口字形结构,第一支路(11)为倒U形结构,第二支路(12)为底部的水平结构,第二支路(12)的端部设有球形端口;工作时,离散相通过注射泵与水相入口(8)相连,连续相通过注射泵与油相入口(7)相连,出口(13)通过PE管连接至液池;在连续相施加给离散相的剪切力和压力共同作用下,在液滴生成单元(9)处生成大小均一的微液滴,这为液滴后续融合做“前期准备”;此后,第一支路(11)与第二支路(12)内的液滴发生不同融合行为。
【技术特征摘要】
1.一种双支路实现间隔微液滴融合功能的微通道,其特征在于:该微通道包含两个功能单元,一是微液滴生成单元(9),该微液滴生成单元(9)为用以生成微液滴的T型通道;另一是实现微液滴融合单元(10),该微液滴融合单元(10)由上游分叉下游又汇合的两支路通道构成;微液滴生成单元(9)同水相入口(8)和油相入口(7)相连接;微液滴融合单元(10)是由第一支路(11)和第二支路(12)构成的上游分叉下游又汇合的双支路结构组成,第一支路(11)和第二支路(12)两连接组成口字形结构,第一支路(11)为倒U形结构,第二支路(12)为底部的水平结构,第二支路(12)的端部设有球形端口;工作时,离散相通过注射泵与水相入口(8)相连,连续相通过注射泵与油相入口(7)相连,出口(13)通过PE管连接至液池;在连续相施加给离散相的剪切力和压力共同作用下,在液滴生成单元(9)处生成大小均一的微液滴,这为液滴后续融合做“前期准备”;此后,第一支路(11)与第二支路(12)内的液滴发生不同融合行为。2.根据权利要求1所述的一种双支路实现间隔微液滴融合功能的微通道,其特征在于:第一液滴(1)在第一支路(11)内运动,第一支路(11)的流阻R11小于第二支路(12)的流阻R12;运动的液滴增加了该支路的流阻R11,且增加至超过第二支路(12)的流阻R12;第二液滴(2)则选择第二支路(12)运动...
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