【技术实现步骤摘要】
本申请涉及微流控芯片，特别是涉及一种u形通道的单分子捕获芯片及其制造方法。
技术介绍
1、生物标志物被广泛的应用于临床诊断领域，其中蛋白生物标志物是最重要的组成部分。随着免疫检测技术的快速发展，蛋白标志物检测系统趋于更灵敏、更精准的方向发展。然而受限于原理层面的限制，现有的免疫检测技术无法满足fg/ml浓度范围的生物标记物的检测，使大量的低浓度的生物标志物无法在临床上得到有效的应用。
2、与传统的免疫检测技术不同，单分子检测技术通过一定的方式方法，使待测样本的信号呈现单个信号，对其直接捕获和分析，并通过待测分子的绝对技术实现超高灵敏度的定量分析。目前，单分子检测技术可以分为三类：一类是荧光成像及光谱学，一类是电化学检测法，另一类是基于力学的操作和检测(包括光阱、磁阱、原子粒显微镜及纳米孔等)。
3、目前已公开的专利中，cn217638836 u是利用的一种碳纳米管离子通道的单分子检测装置，碳纳米管作为样本通道，首先需要在碳纳米管中充满电解质溶液，然后通过电压的控制使样本中的分子逐一通过碳纳米管，在与微流控芯片组合，微流控芯片为主通道；整体制作难度较大，液体操控方法较难，且碳纳米管的价格较高。
4、因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
1、基于此，本申请提供了一种u形通道的单分子捕获芯片及其制造方法，使得该芯片结构简单，单分散效果好，可实现大面积稳定捕获的效果。
2、为了实现上述目的，本申请实施例提供了一种u形通道的单分子捕
3、芯片本体；
4、所述芯片本体内形成一流道结构；
5、所述流道结构包括若干首尾相连的u形通道，若干所述u形通道形成一用于液体和微球混合液流动的主流道；
6、所述主流道至少有一侧壁设置有若干次级流道，所述次级流道用于实现液体的侧向流动、且微球无法穿过。
7、优选地，若干所述次级流道的宽度d满足如下公式：
8、
9、若干所述次级流道的高度h2满足如下公式：
10、
11、所述主流道的高度h1满足如下公式：
12、
13、其中，d为微球直径。
14、本申请另一实施例提供了一种u形通道的单分子捕获芯片，其包括：
15、芯片本体；
16、所述芯片本体内形成一流道结构；
17、所述流道结构包括若干首尾相连的u形通道，若干所述u形通道形成一用于液体和微球混合液流动的主流道；
18、所述主流道的下层设置有若干次级流道，所述次级流道用于实现液体的侧向流动、且微球无法穿过。
19、优选地，所述次级流道的高度h2满足如下公式：
20、
21、所述次级流道的宽度为微球直径的1至10倍；
22、所述主流道的高度h1满足如下公式：
23、
24、其中，d为微球直径。
25、优选地，相邻两个所述次级流道之间的间距r满足如下公式：
26、
27、所述次级流道的高度为微球直径的1至10倍；
28、所述主流道的高度h1满足如下公式：
29、
30、其中，d为微球直径。
31、优选地，所述主流道、次级流道的压强相等，即满足如下公式：
32、
33、其中，c1＝c2，l1为主流道的长度，l2为c的长度，p1为主流道的周长，p2为次级流道的周长，a1为主流道的横截面积，a2为次级流道的横截面积。
34、优选地，所述主流道的体积流量需满足如下公式：
35、
36、其中，w1为主流道的宽度，w2为次级流道的宽度，h1为主流道的高度，h2为次级流道的高度。
37、优选地，所述芯片本体上设置有一加样口，所述加样口用于将液体和微球混合液加入芯片本体中而进入流道结构内，所述芯片本体上设置有至少一个出液口；
38、所述加样口与流道结构之间设置有微球分流区，所述微球分流区用于将液体和微球混合液均匀分配至不同的主流道；
39、所述出液口与流道结构之间设置有废液收集区。
40、优选地，所述主流道设置有若干组，所述若干组主流道串联连接，以便将前端流失的液体和微球混合液收集后进行二次捕获，从而提高芯片的捕获率。
41、本申请还提供了一种u形通道的单分子捕获芯片的制造方法，其包括如下步骤：
42、采用光刻、刻蚀、纳米压印、注塑、复模、翻模、真空热压方法，将pdms、ps、pmma、玻璃或者石英加工成流道结构；
43、采用cvd化学气相沉积、物理吸附、亲水试剂喷涂或者涂布，对流道结构进行表面处理，使得导流槽区域的接触角在5至40度之间；
44、采用热压、超声键合、胶粘、激光键合或者等离子键合方法，将盖板、底板与流道结构封合起来，从而制作出单分子捕获芯片。
45、本专利技术所提供的一种u形通道的单分子捕获芯片具有如下优点和有益效果：
46、u形通道可实现微球单一流向，减少样本的流失；
47、利用二次流设计原理，计算出主流道和次级流道合适的长度l、宽度w，可实现芯片大面积的稳定捕获；
48、可扩展性好，芯片的尺寸和数量可以根据需求进行调整优化；
49、利用多组串联的方式，可提高微球的捕获率；
50、本申请提供的一种u形通道的单分子捕获芯片的制造方法具有如下优点和有益效果：加工制作方便。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种U形通道的单分子捕获芯片，包括芯片本体，其特征在于，所述芯片本体内形成一流道结构；
2.一种U形通道的单分子捕获芯片，包括芯片本体，其特征在于，所述芯片本体内形成一流道结构；
3.根据权利要求1所述的U形通道的单分子捕获芯片，其特征在于，若干所述次级流道的宽度d满足如下公式：
4.根据权利要求2所述的U形通道的单分子捕获芯片，其特征在于，所述次级流道的高度H2满足如下公式：
5.根据权利要求2所述的U形通道的单分子捕获芯片，其特征在于，相邻两个所述次级流道之间的间距r满足如下公式：
6.根据权利要求3-5任一项所述的U形通道的单分子捕获芯片，其特征在于，所述主流道、次级流道的压强相等，即满足如下公式：
7.根据权利要求6所述的U形通道的单分子捕获芯片，其特征在于，所述主流道的体积流量需满足如下公式：
8.根据权利要求7所述的U形通道的单分子捕获芯片，其特征在于，所述芯片本体上设置有一加样口，所述加样口用于将液体和微球混合液加入芯片本体中而进入流道结构内，所述芯片本体上设置有至少一个出液口；
9.根据权利要求7所述的U形通道的单分子捕获芯片，其特征在于，所述主流道设置有若干组，所述若干组主流道串联连接，以便将前端流失的液体和微球混合液收集后进行二次捕获，从而提高芯片的捕获率。
10.一种U形通道的单分子捕获芯片的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种u形通道的单分子捕获芯片，包括芯片本体，其特征在于，所述芯片本体内形成一流道结构；
2.一种u形通道的单分子捕获芯片，包括芯片本体，其特征在于，所述芯片本体内形成一流道结构；
3.根据权利要求1所述的u形通道的单分子捕获芯片，其特征在于，若干所述次级流道的宽度d满足如下公式：
4.根据权利要求2所述的u形通道的单分子捕获芯片，其特征在于，所述次级流道的高度h2满足如下公式：
5.根据权利要求2所述的u形通道的单分子捕获芯片，其特征在于，相邻两个所述次级流道之间的间距r满足如下公式：
6.根据权利要求3-5任一项所述的u形通道的单分子捕获芯片，其特征在于，所述主流道、...
【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，请求不公布姓名，请求不公布姓名，
申请(专利权)人：深圳市勃望初芯半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。