一种离心式微流控芯片及其取样针制造技术

本发明专利技术提供一种离心式微流控芯片及其取样针，包括盘片本体，盘片本体包括多个环形区域，每个环形区域内辐射阵列多个离心分离单元；每个离心分离单元包括，由盘片本体内侧向盘片本体外侧布置的全血腔、血浆腔和沉淀腔；全血腔连通血浆腔，血浆腔连通沉淀腔；每个离心分离单元还包括第一排气通道和第二排气通道，第一排气通道垂直于盘片本体，并且第一排气通道在盘片本体的正面一侧形成漏斗状结构，漏斗状结构内配置一钢珠；第二排气通道垂直于盘片本体，漏斗状结构连通第二排气通道，第二排气通道连通血浆腔。本发明专利技术通过取样针从血浆腔取样，避免气泡对取样和检测过程的干扰，不会将沉淀腔中的的血细胞吸出，提高取样和检测的准确性。的准确性。的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种离心式微流控芯片及其取样针


[0001]本专利技术涉及医疗器械
，特别是指尤其涉及一种离心式微流控芯片及其取样针。

技术介绍

[0002]离心式微流控技术是一种最早应用于生物检测领域的微流控技术之一，通过利用离心力和微流控芯片上的细小通道或孔道实现对细胞的高通量轴向批量操作。
[0003]微流控芯片是将化学、生物和医学分析过程中所涉及的样本制备、反应、分离及检测等基本操作单元集成到一块较小的芯片之上的一种技术，由虹吸管及各个腔室组成网络，通过微管道及微腔体等结构来控制液体完成生化反应，从而实现生物与化学实验室的各种功能。目前在生化分析、核酸扩增、免疫检测、环境检测等领域已有广泛的应用。
[0004]离心式微流控芯片结构中分布有许多腔室，例如离心腔和反应腔。与传统的盘式微流控芯片相比，离心式微流控芯片利用不同大小的离心力来控制样本的定量或释放等过程。在离心运动期间，样本会从靠近旋转中心的一个腔室通过虹吸管向另一个远离旋转中心的腔室流动。排气通道和出气孔也被安置在微流控芯片中，以便将空气和气体排出腔室到外部。
[0005]传统的离心式微流控芯片采用一体贯通的结构，血浆在离心力和管道内部毛细力的作用下，从血浆腔流向后续的定量分配腔。
[0006]然而，由于样本中个体血液的差异性以及微流道中内壁材料的影响等限制因素，微流道之间的毛细力控制变得困难，从而导致样本的定量或释放可能产生误差，导致检测结果的精度降低。
[0007]目前最常用的离心式微流控盘检测装置通常遵循以下检测过程：将全血样本添加至微流控芯片的全血腔中；添加全血标本后，离心装置在一定时间内以一定的转速旋转，用于血细胞分离；利用离心装置将所需的血浆或血清沿盘内流道分配到量槽中，在一定的时间内完成分配；在试剂与血浆或血清反应一定时间之后，在一定时间内以一定速度旋转运行，利用光学检测进行检测。
[0008]由于微流控芯片进行检测时所用的样本不同，内部物质的组成也有所区别，这会导致在不同微流道之间的毛细力控制变得困难。因此，在样本的定量或释放过程中，可能会产生误差，从而导致检测结果的精度降低。

技术实现思路

[0009]本专利技术提供了一种离心式微流控芯片及其取样针，以解决现有技术中样本的定量或释放过程中，易产生误差，检测结果精度低的技术问题。
[0010]本专利技术提供的技术方案如下：
本专利技术的一个目的在于提供一种离心式微流控芯片，所述离心式微流控芯片包括盘片本体，所述盘片本体包括多个环形区域，每个环形区域内辐射阵列多个离心分离单元；每个离心分离单元包括，由盘片本体内侧向盘片本体外侧布置的全血腔、血浆腔和沉淀腔；所述全血腔连通所述血浆腔，所述血浆腔连通所述沉淀腔；其中，每个离心分离单元还包括第一排气通道，所述第一排气通道垂直于所述盘片本体，并且所述第一排气通道在所述盘片本体的正面一侧形成漏斗状结构，所述漏斗状结构内配置一钢珠；所述钢珠的直径大于所述第一排气通道的直径；所述第一排气通道连通所述沉淀腔；其中，每个离心分离单元还包括第二排气通道，所述第二排气通道垂直于所述盘片本体，所述漏斗状结构连通所述第二排气通道，所述第二排气通道连通所述血浆腔。
[0011]在一个较佳的实施例中，所述全血腔开设加样孔和排气孔。
[0012]在一个较佳的实施例中，所述全血腔通过第一流道连通所述血浆腔；其中，所述第一流道呈倾斜设置；在所述盘片本体的正面一侧，所述第一流道连通所述血浆腔；在所述盘片本体的反面一侧，所述第一流道连通所述全血腔。
[0013]在一个较佳的实施例中，所述血浆腔通过第二流道连通所述沉淀腔，其中，所述第二流道在所述盘片本体的反面一侧延伸，连通所述血浆腔和所述沉淀腔。
[0014]在一个较佳的实施例中，所述第一排气通道通过第一气道连通所述沉淀腔，其中，所述第一气道在所述盘片本体的反面一侧延伸，连通所述第一排气通道和所述沉淀腔。
[0015]在一个较佳的实施例中，所述漏斗状结构通过第二气道连通所述第二排气通道，其中，所述第二气道在所述盘片本体的正面一侧延伸，连通所述漏斗状结构和所述第二排气通道。
[0016]在一个较佳的实施例中，所述第二排气通道通过第三气道连通所述血浆腔，其中，所述第三气道在所述盘片本体的正面一侧延伸，连通所述第二排气通道和所述血浆腔。
[0017]在一个较佳的实施例中，所述离心式微流控芯片还包括环形膜和底膜；在所述盘片本体的正面一侧，所述环形膜覆盖一个环形区域内的所述血浆腔和所述漏斗状结构，并且所述环形膜不覆盖所述第二排气通道；在所述盘片本体的反面一侧，所述底膜完全覆盖所述盘片本体。
[0018]本专利技术的另一个目的在于提供一种用于离心式微流控芯片的取样针，所述取样针用于本专利技术提供的一种离心式微流控芯片取样，所述取样针包括针体和针尖；所述针体内开设取样流道，在所述针体的侧面开设取样孔，所述针尖与所述针体的端部固定，并且所述针尖为锥形实心结构；所述取样孔与所述针尖尖端之间的间距，小于血浆腔的深度。
[0019]在一个较佳的实施例中，所述针尖的角度α为0
°
至90
°
。
[0020]本专利技术上述技术方案，与现有技术相比至少具有如下有益效果：
本专利技术提供一种离心式微流控芯片及其取样针，使用穿刺取样的方式来替代血浆在离心力和管道内部毛细力的作用下从血浆腔流向后续的定量分配腔的方式，具备更好的稳定性和可控性，能够有效降低实验结果产生的误差和偏差。
[0021]本专利技术提供一种离心式微流控芯片及其取样针，离心式微流控芯片的每个离心分离单元设置第一排气通道和第二排气通道，第一排气通道垂直于盘片本体，第二排气通道垂直于盘片本体，第一排气通道在盘片本体的正面一侧形成漏斗状结构，漏斗状结构内配置一钢珠，漏斗状结构连通所述第二排气通道，第二排气通道连通血浆腔，通过取样针穿刺取样的方式从血浆腔取样，避免气泡对取样和检测过程的干扰，不会将沉淀腔中的的血细胞吸出，从而提高了取样和检测过程的准确性。
[0022]本专利技术提供一种离心式微流控芯片及其取样针，取样针的针尖为锥形实心结构，在针体的侧面开设取样孔，结合第一排气通道的漏斗状结构内配置一钢珠的巧妙设计，在取样针插入血浆腔吸取血浆或血清样本时，有效避免液体飞溅等取样过程中的问题，成功实现了穿刺采样功能，对于生物检测或分析的实验研究有着重要的现实意义。
[0023]本专利技术提供一种离心式微流控芯片及其取样针，全血腔和血浆腔通过倾斜设置的第一流道连通，在向全血腔进行全血样本加样时有效避免样本回流的问题。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术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专利技术的一些实施例，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。
[0025]图1是本专利技术一种离心式微流控芯片的爆炸图。
[0026]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种离心式微流控芯片，其特征在于，所述离心式微流控芯片包括盘片本体，所述盘片本体包括多个环形区域，每个环形区域内辐射阵列多个离心分离单元；每个离心分离单元包括，由盘片本体内侧向盘片本体外侧布置的全血腔、血浆腔和沉淀腔；所述全血腔连通所述血浆腔，所述血浆腔连通所述沉淀腔；其中，每个离心分离单元还包括第一排气通道，所述第一排气通道垂直于所述盘片本体，并且所述第一排气通道在所述盘片本体的正面一侧形成漏斗状结构，所述漏斗状结构内配置一钢珠；所述钢珠的直径大于所述第一排气通道的直径；所述第一排气通道连通所述沉淀腔；其中，每个离心分离单元还包括第二排气通道，所述第二排气通道垂直于所述盘片本体，所述漏斗状结构连通所述第二排气通道，所述第二排气通道连通所述血浆腔。2.根据权利要求1所述的离心式微流控芯片，其特征在于，所述全血腔开设加样孔和排气孔。3.根据权利要求1所述的离心式微流控芯片，其特征在于，所述全血腔通过第一流道连通所述血浆腔；其中，所述第一流道呈倾斜设置；在所述盘片本体的正面一侧，所述第一流道连通所述血浆腔；在所述盘片本体的反面一侧，所述第一流道连通所述全血腔。4.根据权利要求1所述的离心式微流控芯片，其特征在于，所述血浆腔通过第二流道连通所述沉淀腔，其中，所述第二流道在所述盘片本体的反面一侧延伸，连通所述血浆腔和所述沉淀腔。5.根据权利要求1所述的离心式微流控芯片，其特征在于，所述第一排气通道通过第一气道连通...

【专利技术属性】
技术研发人员：李瑞庆，郭永峰，句江鹏，余占江，
申请(专利权)人：普迈德北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：