离心微流控装置制造方法及图纸

一种离心微流控装置，离心微流控装置包括：离心驱动机构，若干个连接件及若干个检测卡盒；离心驱动机构具有离心转轴；各连接件的第一端连接离心转轴；检测卡盒包括盒体、盒盖、光电传感器及温度控制模块，盒体具有一端开口的腔体结构，光电传感器及温度控制模块均设置于腔体结构的侧壁上，微流控芯片位于盒体的腔体结构内，光电传感器对齐微流控芯片的检测腔。上述离心微流控装置，盒体的腔体结构容量更小，温度控制模块对温度的控制更为精确，尤其适和于对温度反应敏感的生化反应，从而使得检测结果更为准确。由于光电传感器与微流控芯片的位置相对静止，从而使得光电传感器能够检测到微流控芯片的检测腔的光电信号。

Centrifugal Microfluidic Device

A centrifugal microfluidic device consists of a centrifugal drive mechanism, several connectors and several detection cartridges; a centrifugal drive mechanism has a centrifugal rotation axis; the first end of each connector is connected with a centrifugal rotation axis; and a detection cartridge includes a box, a lid, a photoelectric sensor and a temperature control module. The cartridge body has a cavity structure with an opening at one end, a photoelectric sensor and a temperature control module. The degree control module is set on the side wall of the cavity structure. The microfluidic chip is located in the cavity structure of the box. The photoelectric sensor aligns the detection cavity of the microfluidic chip. The centrifugal microfluidic device mentioned above has smaller cavity structure capacity and more accurate temperature control module, especially suitable for biochemical reaction sensitive to temperature response, so as to make the test result more accurate. Because the position of the photoelectric sensor and the microfluidic chip is relatively static, the photoelectric sensor can detect the photoelectric signal of the detection cavity of the microfluidic chip.

【技术实现步骤摘要】
离心微流控装置
本技术涉及微流控
，特别是涉及一种离心微流控装置。
技术介绍
微流控(Microfluidics)是指在亚毫米尺度上，一般在几微米到几百微米的尺度范围内，操控液体。微流控将生物和化学领域所涉及的基本操作单位，甚至于把整个化验操作，包括采样、稀释、反应、分离、检测等集成在一个小型芯片上，故又称芯片实验室(Lab-on-a-Chip)。这种芯片一般是由各种储液池和相互连接的微通道网络组成，能很大程度缩短样本处理时间，并通过精密控制液体流动，实现试剂耗材的最大利用效率。微流控为生物医学研究、药物合成筛选、环境监测与保护、卫生检疫、司法鉴定、生物试剂的检测等众多领域的应用提供了极为广阔的前景。微流控能很好地满足即时诊断(point-of-caretesting，POCT)小型化仪器的需求，所以被广泛的应用在POCT中。在产业化中，微流控一般分为以下几大类型：压力(气压或者液压)驱动式微流控，离心微流控，液滴微流控，数字化微流控，纸质微流控等。其中，离心微流控隶属于微流控的一个分支，离心微流控指通过离心力来驱动液体的流动，它将生物和化学领域所涉及的基本操作单位集成在一个小型碟式的(disc-shaped)芯片上。除了微流控所特有的优点外，由于离心微流控只需要一个电机来提供液体操控所需要的力，所以整个设备更为简洁紧凑。而碟片式芯片上的离心场既能使得液体驱动更为有效，确保管道内没有残留液体，又能有效的实现基于密度差异的样本分离，因而能让并行处理更为简单。因此，离心微流控也被越来越多的应用在即时诊断中，其中最典型的产品代表就是Abaxis公司的PiccoloXpressTM。离心微流控有着上述的诸多优点，但是由于在液体操控过程中，碟式芯片处在高速旋转中，这样终端的检测，比如光学检测就比较困难。每次测量前，碟式芯片均需要首先要停止高速离心状态，然后碟式芯片的位置才能被精确校准以对准芯片上方或者下方的光学检测部件。现有的离心微流控，对于提供离心力的电机提出了很高的要求：一方面，电机要能高速旋转提供足够的离心力，另一方面，电机要能精准定位，保证每次检测前检测腔，比如化学发光中的发光反应腔，要能精确的对准光学检测部件。此外，目前的离心微流控对于处在高速离心状态中的碟式芯片中的检测腔的信号的实时读取几乎不能胜任。在传统的离心微流控中，为了避免不同样本在后续液体操控中的串行污染，所以单个碟式芯片往往只能处理单个样本。这也大大降低了离心微流控自身所具有的能多样本并行处理的优势。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种能够在芯片旋转中进行光学检测、对电机要求较小、能够对处在高速离心状态中的芯片中的检测腔的信号进行实时检测以及能够并行处理多个样本的离心微流控装置。一种离心微流控装置，用于处理微流控芯片，所述离心微流控装置包括：离心驱动机构，若干个连接件及若干个检测卡盒；所述离心驱动机构具有离心转轴；各所述连接件的第一端连接所述离心转轴；各所述检测卡盒一一对应连接所述连接件的第二端；所述检测卡盒包括盒体、盒盖、光电传感器及温度控制模块，所述盒体连接所述连接件的第二端；所述连接件用于在所述离心转轴的带动下带动所述盒体以所述离心转轴为中心转动，所述盒体具有一端开口的腔体结构，所述盒盖盖合所述盒体且所述盒盖位于所述腔体结构的开口位置处；所述光电传感器及所述温度控制模块均设置于所述腔体结构的侧壁上，所述微流控芯片位于所述盒体的腔体结构内，所述光电传感器对齐所述微流控芯片的检测腔。在其中一个实施例中，所述检测卡盒还包括控制器，所述控制器分别电连接所述光电传感器及所述温度控制模块。在其中一个实施例中，所述检测卡盒还包括阀及阀控制模块，所述阀及所述阀控制模块均设置于所述腔体结构的侧壁上，所述阀、所述阀控制模块及所述微流控芯片顺序连通，所述阀控制模块电连接所述控制器。在其中一个实施例中，所述阀为主动阀。在其中一个实施例中，所述主动阀包括石蜡阀、压力阀或电磁阀在其中一个实施例中，所述盒体具有扇形截面。在其中一个实施例中，所述检测卡盒还包括无线供电模块，所述无线供电模块设置于所述盒体上，所述无线供电模块电连接所述控制器。在其中一个实施例中，所述检测卡盒还包括无线通信模块，所述无线通信模块设置于所述盒体上，所述无线通信模块电连接所述控制器。在其中一个实施例中，设置偶数个所述检测卡盒，若干个所述检测卡盒以所述离心转轴为中心两两对称设置。在其中一个实施例中，所述连接件为连接臂，所述连接臂具有矩形体状结构。在其中一个实施例中，所述检测卡盒还包括光源，所述光源设置于所述盒盖朝向所述腔体结构的一侧上，所述光源的出光侧对齐所述微流控芯片的检测腔，且所述微流控芯片位于所述光电传感器和所述光源之间，所述光源电连接所述控制器。上述离心微流控装置，通过设置若干个检测卡盒，每个检测卡盒中均设置光电传感器，用于检测微流控芯片的检测腔的光电信号，如此，在检测卡盒高速离心转动中，由于光电传感器与微流控芯片的位置相对静止，从而使得光电传感器能够检测到微流控芯片的检测腔的光电信号，上述离心微流控装置无需使电机停机即可检测，相对于传统电机每次检测都需要电机能够精准定位以便于光学检测部件进行检测，上述离心微流控装置无此要求，从而对电机要求较低，能够对处在高速离心状态中的芯片中的检测腔的信号进行实时检测。通过在每个检测卡盒中均设置温度控制模块，可以对每个检测卡盒的盒体的腔体结构内均进行较为精密的温度控制，相对于传统的整体温度控制方案，上述离心微流控装置，能够同时并行处理多个样本，尤其是适用于样本涉及PCR反应的检测。此外，相对于传统的整体温度控制，上述离心微流控装置的盒体的腔体结构容量更小，温度控制模块对温度的控制更为精确，尤其适和于对温度反应敏感的生化反应，从而使得检测结果更为准确。附图说明图1为本技术一实施例的离心微流控装置的结构示意图；图2为本技术一实施例的离心微流控装置的检测卡盒的局部分解图。具体实施方式为了便于理解本技术，为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术，附图中给出了本技术的较佳实施方式。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本技术的公开内容理解的更加透彻全面。本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。在本技术的描述中，“若干”的含义是至少一个，例如一个，两个等，除非另有明确具体的限定。需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种离心微流控装置，用于处理微流控芯片，其特征在于，所述离心微流控装置包括：离心驱动机构，所述离心驱动机构具有离心转轴；若干个连接件，各所述连接件的第一端连接所述离心转轴；若干个检测卡盒，各所述检测卡盒一一对应连接所述连接件的第二端；所述检测卡盒包括盒体、盒盖、光电传感器及温度控制模块，所述盒体连接所述连接件的第二端；所述连接件用于在所述离心转轴的带动下带动所述盒体以所述离心转轴为中心转动，所述盒体具有一端开口的腔体结构，所述盒盖盖合所述盒体且所述盒盖位于所述腔体结构的开口位置处；所述光电传感器及所述温度控制模块均设置于所述腔体结构的侧壁上，所述微流控芯片位于所述盒体的腔体结构内，所述光电传感器对齐所述微流控芯片的检测腔。

【技术特征摘要】
1.一种离心微流控装置，用于处理微流控芯片，其特征在于，所述离心微流控装置包括：离心驱动机构，所述离心驱动机构具有离心转轴；若干个连接件，各所述连接件的第一端连接所述离心转轴；若干个检测卡盒，各所述检测卡盒一一对应连接所述连接件的第二端；所述检测卡盒包括盒体、盒盖、光电传感器及温度控制模块，所述盒体连接所述连接件的第二端；所述连接件用于在所述离心转轴的带动下带动所述盒体以所述离心转轴为中心转动，所述盒体具有一端开口的腔体结构，所述盒盖盖合所述盒体且所述盒盖位于所述腔体结构的开口位置处；所述光电传感器及所述温度控制模块均设置于所述腔体结构的侧壁上，所述微流控芯片位于所述盒体的腔体结构内，所述光电传感器对齐所述微流控芯片的检测腔。2.根据权利要求1所述的离心微流控装置，其特征在于，所述检测卡盒还包括控制器，所述控制器分别电连接所述光电传感器及所述温度控制模块。3.根据权利要求2所述的离心微流控装置，其特征在于，所述检测卡盒还包括阀及阀控制模块，所述阀及所述阀控制模块均设置于所述腔体结构的侧壁上，所述阀、所述阀控制模块及所述微流控芯片顺序...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤明辉，
申请(专利权)人：深圳市刚竹医疗科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44