一种磁分离微流控芯片制造技术

本实用新型专利技术属于生化检测领域，具体涉及一种磁分离微流控芯片，所述芯片顶部设置有若干依次连通的混合区，所述芯片两侧分别设置有进样孔和出样孔，所述进样孔和所述出样孔分别连通若干所述混合区的两端，所述混合区呈椭圆形结构，且两端沿所述进样孔和所述出样孔延伸，具有可以提高捕获效率的有益效果。具有可以提高捕获效率的有益效果。具有可以提高捕获效率的有益效果。

【技术实现步骤摘要】
一种磁分离微流控芯片


[0001]本技术属于生化检测领域，具体涉及一种磁分离微流控芯片。

技术介绍

[0002]近年来，因细菌污染而引发的安全事件屡屡发生，细菌污染成为全球重点关注的世界性公共卫生难题，直接威胁到人类的身体健康和社会稳定。传统的细菌检测方法如平板菌落检测法操作简单，准确性高，费用低，但测试耗时费力，不适合快速检测的要求。而新发展的聚合酶联法(PCR)、酶联免疫法等测试方法，虽然检测灵敏度和缩短检测时间方面做了巨大贡献，但这些方法存在对仪器设备和测试人员要求高、测试费用高等局限。
[0003]近年来，微流控芯片因具有样品用量小、结构设计灵活，与细菌具有良好的生物相容性，可实现细菌的在线培养和分离等功能，在细菌测试中具有广泛应用。研究发现，微流控芯片结合SERS检测技术，可实现细菌的快速分离、高灵敏、高特异性的测试识别，为细菌检测提供了理想的平台。但目前微流控SERS芯片在应用中存在混合不充分导致捕获率低、基于MEMS技术制备芯片的成本较高、芯片内SERS基底集成难度大、PDMS盖片上插接进出样口，易导致芯片连接不牢、漏液等缺点。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种可以提高捕获效率的磁分离微流控芯片，为实现上述技术目的，本技术所采用的技术方案是：
[0005]一种磁分离微流控芯片，所述芯片顶部设置有若干依次连通的混合区，所述芯片两侧分别设置有进样孔和出样孔，所述进样孔和所述出样孔分别连通若干所述混合区的两端，所述混合区呈椭圆形结构，且两端沿所述进样孔和所述出样孔延伸。
[0006]进一步的，所述混合区内设置有若干交错分布的微柱。
[0007]进一步的，所述微柱底部设置有固定部，所述固定部的直径大于所述微柱，所述固定部与所述微柱之间设置有倒角。
[0008]进一步的，远离所述进样孔一端的所述混合区上设置有检测区，所述出样孔通过所述检测区连通所述混合区。
[0009]进一步的，所述芯片底部设置有磁铁，所述磁铁设置在所述检测区正下方。
[0010]进一步的，所述出样孔包括出样孔前段和出样孔后段，所述出样孔前段的开口设置在所述芯片侧面，所述出样孔后段通过所述检测区6连通所述混合区2，所述出样孔前段的直径大于所述出样孔后段。
[0011]进一步的，所述进样孔包括进样孔前段和进样孔后段，所述进样孔后段连通所述混合区，所述进样孔前段的开口设置在所述芯片侧面，所述进样孔前段的直径大于所述进样孔后段。
[0012]进一步的，所述进样孔并排设置有若干个，若干个所述进样孔上的进样孔后段连通有连接孔，所述连接孔连通所述混合区。
[0013]本技术具有以下有益效果：通过磁性纳米微球以及菌液从进样孔内进入，使磁性纳米微球以及菌液在混合区内朝向出样孔流动，在混合区椭圆形结构的作用下，实现整个液体通道的收缩与扩张，有利于磁珠与细菌的有效混合，达到了提高捕获效率的有益效果，并且菌液在混合区内流动时，途径微柱侧面，以分散菌液，与混合区的椭圆形结构的共同作用下，使细菌能够与磁珠混合更为充分。
附图说明
[0014]图1为本技术的整体结构示意图；
[0015]图2为俯视示意图；
[0016]图3为进、出样孔示意图；
[0017]图4为仰视示意图；
[0018]图5为微柱示意图。
具体实施方式
[0019]下面将结合本技术实施例中的附图1
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5，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。
[0020]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0021]如图1和2，一种磁分离微流控芯片，所述芯片1顶部设置有若干依次连通的混合区2，所述芯片1两侧分别设置有进样孔4和出样孔5，所述进样孔4和所述出样孔5分别连通若干所述混合区2的两端，所述混合区2呈椭圆形结构，且两端沿所述进样孔4和所述出样孔5延伸。
[0022]具体地，芯片1为现有技术，整个磁分离微流控芯片由3D打印制成，混合区2的椭圆形结构长为5～15mm、宽2～5mm、深1～3mm，至少设置两个，相邻两个混合区2之间设置有用于连通的通道，进样孔4和出样孔5同心设置，若干混合区2沿二者轴心方向上并排分布，且椭圆形结构的扁长的方向沿着二者轴心分布。
[0023]具体实施时，磁性纳米微球以及菌液从进样孔4内进入，在出样孔5上通过出样管连接蠕动泵，进而使磁性纳米微球以及菌液在混合区2内朝向出样孔5流动，在混合区2椭圆形结构的作用下，实现整个液体通道的收缩与扩张，有利于磁珠与细菌的有效混合，提高捕获效率。
[0024]进一步的，所述混合区2内设置有若干交错分布的微柱3。
[0025]菌液在混合区2内流动时，途径微柱3侧面，以分散菌液，与混合区2的椭圆形结构的共同作用下，使细菌能够与磁珠混合更为充分，具体地，如图2，微柱3在图中上下方向并排设置多个，且与混合区2椭圆形结构适配，在图中左右方向上，其中一个微柱3设置在右侧的相邻两个微柱3之间。
[0026]进一步的，所述微柱3呈圆柱体结构，相邻两个所述微柱3之间间隙分布。
[0027]进一步的，所述微柱3底部设置有固定部，所述固定部的直径大于所述微柱3，所述固定部与所述微柱3之间设置有倒角。
[0028]固定部使微柱3的上端与另外一个微柱3之间间隙分布，以避免堵塞。
[0029]进一步的，远离所述进样孔4一端的所述混合区2上设置有检测区6，所述出样孔5通过所述检测区6连通所述混合区2。
[0030]进一步的，所述芯片1底部设置有磁铁9，所述磁铁9设置在所述检测区6正下方。
[0031]磁珠通过静电作用结合到的细菌表面，进入检测区6，受芯片1底部磁铁9磁力作用，与磁珠磁性结合的细菌会被富集于检测区6，富集在检测区6的细菌，可以用拉曼光谱仪进行直接检测。
[0032]具体地，磁铁9设置在一磁铁腔内。
[0033]进一步的，所述出样孔5包括出样孔前段501和出样孔后段502，所述出样孔前段501的开口设置在所述芯片1侧面，所述出样孔后段通过所述检测区6连通所述混合区2，所述出样孔前段501的直径大于所述出样孔后段502。
[0034]具体的，检测区6底部设置有出液孔8，出液孔8连通出样孔后段502。
[0035]进一步的，所述进样孔4包括进样孔前段401和进样孔后段402，所述进样孔后段402连通所述混本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁分离微流控芯片，其特征在于：所述芯片(1)顶部设置有若干依次连通的混合区(2)，所述芯片(1)两侧分别设置有进样孔(4)和出样孔(5)，所述进样孔(4)和所述出样孔(5)分别连通若干所述混合区(2)的两端，所述混合区(2)呈椭圆形结构，且两端沿所述进样孔(4)和所述出样孔(5)延伸。2.根据权利要求1所述的一种磁分离微流控芯片，其特征在于：所述混合区(2)内设置有若干交错分布的微柱(3)。3.根据权利要求2所述的一种磁分离微流控芯片，其特征在于：所述微柱(3)底部设置有固定部，所述固定部的直径大于所述微柱(3)，所述固定部与所述微柱(3)之间设置有倒角。4.根据权利要求1所述的一种磁分离微流控芯片，其特征在于：远离所述进样孔(4)一端的所述混合区(2)上设置有检测区(6)，所述出样孔(5)通过所述检测区(6)连通所述混合区(2)。5.根据权利要求4所述的一种磁分离微流控芯片，其特征在于：所述芯片(1)底部设置有磁铁(9)，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王蓉，谭文渊，邹时英，王竹青，
申请(专利权)人：四川轻化工大学，
类型：新型
国别省市：