本发明专利技术公开了一种基于微孔毛细管的液滴生成装置及其制备方法，提供一种基于已经具备行业规格标准的毛细管,包括不锈钢毛细管、毛细石英管、聚合物毛细管(聚四氟乙烯、聚醚醚酮、氟化乙丙烯、橡胶，硅胶等)，对其进行二次激光烧蚀加工，形成流动聚焦流所需的微流道结构。本发明专利技术制定了标准化的工艺流程，核心加工设备只需要一台激光打标机，降低设备成本，缩短工序，自动化程度高，减少人工操作，解决传统微流控芯片方案工序复杂、制备周期长、生产成本高、技术门槛高等缺点，可广泛应用于微流控技术领域。技术领域。技术领域。
【技术实现步骤摘要】
一种基于微孔毛细管的液滴生成装置及其制备方法
[0001]本专利技术涉及微流控
，尤其是一种基于微孔毛细管的液滴生成装置及其制备方法。
技术介绍
[0002]微流控技术是一种精确控制微纳尺度流体的技术，具有微小容量、微小体积、低能量消耗等特点。
[0003]液滴微流控是微流控技术中最重要的分支之一，它通过微通道内的非混相多相流动产生和操纵离散的微液滴。基于液滴的微流控技术具有试剂消耗低、反应速度快、分析通量高等优点，已成为一种广泛应用的多功能工具。
[0004]传统的微流控技术主要在芯片实验室(lab
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chip)上实现，微流控芯片需要用到光刻、刻蚀、沉积等半导体微纳加工工艺，非常依赖昂贵的设备，如光刻机、注塑机、气相沉积仪等；工艺流程要经过掩模制备、模具微流道加工、转印、固化、键合等多步工序，制备周期长、成本高，且具有非常高的技术门槛，对操作人员要求严格，并且传统的芯片制造方法复杂而昂贵，阻碍了液滴微流体技术的进一步发展。
技术实现思路
[0005]有鉴于此，本专利技术实施例提供一种基于微孔毛细管的液滴生成装置及其制备方法，能够降低设备成本，缩短设备制造工序，并减少人工操作，解决传统微流控芯片方案工序复杂、制备周期长、生产成本高、技术门槛高等缺点。
[0006]本专利技术实施例的第一方面提供了一种基于微孔毛细管的液滴生成装置，包括：
[0007]连续相输送管，所述连续相输送管的输入端用于输入连续相流体；
[0008]微孔毛细管，所述微孔毛细管中部的两侧设有相对的两个相同的微孔，所述微孔毛细管的输入端用于输入离散相流体；
[0009]热缩管，所述热缩管的输入端包裹在所述连续相输送的输出端和所述微孔毛细管的微孔一端的外部，所述热缩管的输出端包裹在所述微孔毛细管的微孔的另一端的外部；
[0010]密封胶，设于所述热缩管的输入端；
[0011]聚焦毛细管，所述聚焦毛细管的输入端从所述微孔毛细管的输出端嵌入至所述微孔的位置，所述聚焦毛细管的输出端用于输出生成的微液滴；
[0012]其中，所述连续相输送管包括第一连续相输送管和第二连续相输送管，所述第一连续相输送管和所述第二连续相输送管分别位于所述微孔毛细管中部的微孔的两侧，连续相样本由所述连续相输送管的输入端输入，离散相样本由所述微孔毛细管的输入端输入，所述连续相样本和所述离散相样本在所述微孔毛细管的主流道和微孔流道汇聚，在所述聚焦毛细管的输入端生成微液滴。
[0013]可选地，所述连续相输送管包括聚四氟乙烯毛细管、氟化乙丙烯毛细管和聚醚醚酮毛细管。
[0014]可选地，所述微孔毛细管包括不锈钢毛细管、石英毛细管和聚醚醚酮毛细管。
[0015]可选地，所述微孔毛细管的微孔包括纳秒激光微孔、皮秒激光微孔和飞秒激光微孔。
[0016]可选地，所述热缩管的输入端内径大于输出端内径，所述热缩管的输出端内壁与所述微孔毛细管外壁贴合。
[0017]可选地，所述聚焦毛细管包括聚四氟乙烯毛细管、氟化乙丙烯毛细管和聚醚醚酮毛细管。
[0018]本专利技术实施例第二方面提供了一种应用本专利技术实施例第一方面所述的基于微孔毛细管的液滴生成装置的微液滴制备方法，包括：
[0019]将所述连续相样本装入第一注射器，并将所述第一注射器的输出端连接于所述连续相输送管的输入端；
[0020]将所述离散相样本装入第二注射器，所述第二注射器的输出端连接于所述微孔毛细管的输入端；
[0021]将样本收集容器连接于所述聚焦毛细管的输出端；
[0022]根据多通道注射泵，同步驱动所述第一注射器的活塞和所述第二注射器的活塞，使所述连续相样本流入所述微孔毛细管的微孔流道和所述离散相样本流入所述微孔毛细管的主流道，在所述微孔流道和所述主流道汇聚生成微液滴；
[0023]根据所述样本收集容器，收集生成的微液滴样本。
[0024]本专利技术实施例第三方面提供了一种应用如本专利技术实施例第一方面所述的基于微孔毛细管的液滴生成装置的微液滴制备方法，包括：
[0025]将所述连续相样本装入第一储液容器，并将所述第一储液容器的输出端连接于所述连续相输送管的输入端；
[0026]将所述离散相样本装入第二储液容器，并将所述第二储液容器的输出端连接于所述微孔毛细管的输入端；
[0027]将样本收集容器连接于所述聚焦毛细管的输出端，并将负压泵连接于所述样本收集器；
[0028]启动所述负压泵，使所述样本收集容器的气压降低，所述连续相样本流入所述微孔毛细管的微孔流道和所述离散相样本流入所述微孔毛细管的主流道，在所述微孔流道和所述主流道汇聚生成微液滴；
[0029]根据所述样本收集容器，收集生成的微液滴样本。
[0030]本专利技术实施例的第四方面提供了一种基于微孔毛细管的液滴生成装置的制备方法，包括：
[0031]将待加工毛细管进行预处理；
[0032]预设激光加工系统的参数；
[0033]对所述激光加工系统和所述预处理后的毛细管进行位置校准；
[0034]对完成所述位置校准的所述预处理后的毛细管进行微孔加工处理，得到带微流道结构的微孔毛细管；
[0035]根据所述微孔毛细管制备基于微孔毛细管的液滴生成装置。
[0036]可选地，所述根据所述微孔毛细管制备基于微孔毛细管的液滴生成装置，包括：
[0037]将所述微孔毛细管插入热缩管，使微孔被包裹在所述热缩管内部；
[0038]对所述热缩管的输出端进行加热处理，使所述热缩管内壁与所述微孔毛细管外壁贴合；
[0039]将两根连续相输送管的输出端插入所述热缩管的输入端；
[0040]将聚焦毛细管的输入端嵌入至所述微孔毛细管的输出端的微孔位置；
[0041]对所述热缩管的输入端进行密封处理。
[0042]本专利技术实施例提出了带微孔的微孔毛细管，形成了流动聚焦所需的微流道结构，通过简易有效的装置结构，降低了设备成本，缩短了装置的制备工序；进一步基于带微流道结构的微孔毛细管构建制备了本专利技术的基于微孔毛细管的液滴生成装置，从而解决了传统微流控芯片方案工序复杂、制备周期长、生产成本高、技术门槛高等缺点。
附图说明
[0043]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0044]图1为本专利技术实施例提供的基于微孔毛细管的液滴生成装置的结构的截面示意图；
[0045]图2为本专利技术实施例提供的基于微孔毛细管的液滴生成装置的立体示意图；
[0046]图3为本专利技术实施例提供的基于微孔毛细管的液滴生成装置的流动聚焦原理示意图；
[0047]图4为本专利技术实本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于微孔毛细管的液滴生成装置，其特征在于，包括：连续相输送管，所述连续相输送管的输入端用于输入连续相流体；微孔毛细管，所述微孔毛细管中部的两侧设有相对的两个相同的微孔，所述微孔毛细管的输入端用于输入离散相流体；热缩管，所述热缩管的输入端包裹在所述连续相输送管的输出端和所述微孔毛细管的微孔一端的外部，所述热缩管的输出端包裹在所述微孔毛细管的微孔的另一端的外部；密封胶，设于所述热缩管的输入端；聚焦毛细管，所述聚焦毛细管的输入端从所述微孔毛细管的输出端嵌入至所述微孔的位置，所述聚焦毛细管的输出端用于输出生成的微液滴；其中，所述连续相输送管包括第一连续相输送管和第二连续相输送管，所述第一连续相输送管和所述第二连续相输送管分别位于所述微孔毛细管中部的微孔的两侧，连续相样本由所述连续相输送管的输入端输入，离散相样本由所述微孔毛细管的输入端输入，所述连续相样本和所述离散相样本在所述微孔毛细管的主流道和微孔流道汇聚，在所述聚焦毛细管的输入端生成微液滴。2.根据权利要求1所述的一种基于微孔毛细管的液滴生成装置，其特征在于，所述连续相输送管包括聚四氟乙烯毛细管、氟化乙丙烯毛细管和聚醚醚酮毛细管。3.根据权利要求1所述的一种基于微孔毛细管的液滴生成装置，其特征在于，所述微孔毛细管包括不锈钢毛细管、石英毛细管和聚醚醚酮毛细管。4.根据权利要求1所述的一种基于微孔毛细管的液滴生成装置，其特征在于，所述微孔毛细管的微孔包括纳秒激光微孔、皮秒激光微孔和飞秒激光微孔。5.根据权利要求1所述的一种基于微孔毛细管的液滴生成装置，其特征在于，所述热缩管的输入端内径大于输出端内径，所述热缩管的输出端内壁与所述微孔毛细管外壁贴合。6.根据权利要求1所述的一种基于微孔毛细管的液滴生成装置，其特征在于，所述聚焦毛细管包括聚四氟乙烯毛细管、氟化乙丙烯毛细管和聚醚醚酮毛细管。7.一种应用如权利要求1所述的基于微孔毛细管的液滴生成装置的微液滴制备方法，其特征在于，包括：将所述连续相样本装入第一注射器，并将所述第一注射器的输出端连接于所述连...
【专利技术属性】
技术研发人员：龚尧，
申请(专利权)人：广东省科学院健康医学研究所，
类型：发明
国别省市：
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