本技术公开了一种可拆卸模块化微流控芯片,包括自上而下依次叠层且可拆卸连接的上夹板、芯片、透明基板和下夹板,及阀体、固定帽、透明观测片和密封垫圈;芯片上有多段贯通芯片底面的流道和多个在流道上的阀体接口,上夹板上有阀体固定孔,阀体的下端与阀体接口可拆卸连接,上端安装于阀体固定孔,阀体固定孔的顶面高于上夹板的顶面,固定帽与阀体固定孔连接,且固定帽上预留有用于供进出样软管插入的孔;上夹板上还设有上观测孔,芯片上对应上观测孔的位置处设有观测孔,下夹板对应观测孔的位置处设有光源孔,透明观测片设置于芯片的观测孔内并用密封垫圈密封。本发明的拆卸模块化微流控芯片实现了微流控芯片的高效、灵活和低成本使用。
背景技术
微流控技术自20世纪90年代提出以来,已经在生物医药、化学分析等领域得到了广泛应用。微流控芯片因其微型化、高效性和低消耗的特点,成为实现复杂生物化学实验的重要工具。传统的微流控芯片虽然具有高度集成性,但其设计和加工过程复杂,需要专业的微加工设备和技术人员,这限制了其在更广泛领域的应用。
模块化微流控系统的研究和应用日益增长,其优势在于组合灵活、适应性强,且可以通过批量生产显著降低微流控芯片的加工和使用成本。然而,目前模块化微流控芯片的发展还处在初级阶段,各类材料、加工方法、接口技术相继出现,还远未形成标准化的模块化微流控技术体系。此外,微流控芯片的微阀设计与性能研究表明,虽然机械式旋转微阀具有可靠性高、通用性强且成本低廉的特点,但其结构复杂,可能影响芯片的整体性能和使用寿命。
一次性使用的微流控设备虽然简化了操作流程,降低了成本,但其不可重复使用限制了其在某些应用场景下的灵活性和经济性。便携式微液体分配系统虽然能够手动操作并易于重新使用,但其功能相对单一,无法满足复杂实验的需求。尽管模块化微流控系统的灵活性和成本效益得到了认可,但其标准化程度不高,限制了不同模块之间的兼容性和互换性。其次,虽然已有研究提出了多种微阀设计方案,但这些设计往往针对特定的应用场景,缺乏通用性和适应性。此外,一次性使用的微流控设备虽然简化了操作流程,但其不可重复使用的特点限制了其在某些应用场景下的经济性和可持续性。
需要说明的是,在上述背景技术部分公开的信息仅用于对本申请的背景的理解,因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
实现思路