CN104144745A - 流体模块永久堆叠件组件和方法 - Google Patents

流体模块永久堆叠件组件和方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种流体模块的组装堆叠件，包括组装成堆叠构造的至少第一和第二流体模块。第一流体模块具有第一和第二主平坦表面并封围第一流体通道，第一流体通道从第一通道入口向第一通道出口延伸穿过其中，第一通道出口位于第一流体模块的第二主平坦表面上。第二流体模块也具有第一和第二主平坦表面并封围第二流体通道，第二流体通道从第二通道入口向第二通道出口延伸穿过其中，第二通道入口位于第二流体模块的第一主平坦表面上。第一流体模块的第二主平坦表面与第二流体模块的第一主平坦表面间隔开并通过融合于其间的至少三个分开的玻璃或玻璃-陶瓷垫结合在一起，且至少三个垫包括没有通孔的至少一个垫和具有通孔的至少一个垫，通孔形成第一流体通道与第二流体通道之间的密封流体互连。还公开了一种形成组装堆叠件的方法。

Description

流体模块永久堆叠件组件和方法
本申请根据U.S.C.§119要求2011年11月30日提交的美国临时申请第61/565136号的优先权益，本申请所依赖的内容以参见的方式纳入本文。
领域
本发明的领域是连续流动反应器，尤其是具有大致平坦主表面的、采用玻璃或陶瓷流体模块的连续流动反应器，以及将这种流体模块作为连续流动反应器组件的一部分堆叠和流体密封的装置和方法。
背景技术
由玻璃或陶瓷或类似材料制成的流体模块组成的连续流动反应器通常涉及提供诸如混合和驻留时间的基本功能的大量流体模块。
图1和2(现有技术)是可使用流体模块14的示例的横截面。流体模块14可选配地包括多个衬底220，一般如图顶部所示至少为四个，但如果需要的话可包括更多个，直到总共“k”个，如图1的左边标记的。在多个衬底220的每个相邻对之间，限定了模块14的层230，使得存在多个层230，一般最少三层，且任选更多层，并且直到总共k-1层，如图1右边标记的。衬底220彼此接合且通过壁234彼此相对支承(为了便于观看，没有标记所有的壁)，一些壁被图的横截面切割，如由交叉阴影所指示的。可贯穿衬底220中的一个或多个的入口和出口孔264、265提供对在层230中的一个或多个中或者穿过其中限定的热控制流体路径240的外部接入，在这种情况下是穿过层230的两个层232。如果需要的话，可使用替换的接入路线，诸如穿过壁234的孔或间隙(未示出)，来代替或附加于孔264。
图2是图1的模块14的另一个横截面，该横截面在与图1的平面不同但平行于图1的平面中获得。在图2的横截面中，可以看到入口和出口孔282、283，它们提供穿过衬底220对穿过装置的层230中的一层或多层限定的处理流体路径250的接入，在这种情况下是穿过一个层231。处理流体路径250可包括一个或多个附加的入口端口或孔282(在图1和2未示出的横截面中)，使得在处理流体路径250内两个或更多个处理流体可接触和/或混合和/或反应在一起。如果需要的话，在处理流体路径250的输出端上也可包括一个以上的出口端口或孔283，使得处理流体可在离开装置210时分开。
各种材料和方法可用于形成图1和2所示类型的微结构14或微流体装置210，包括同时将壁和平坦部分或衬底生产为一件的方法。另外的方法包括例如题为“Method for Making Microfluidic Devices and Devices Produced Thereof(制造微流体装置的方法及其制造的装置)”的专利No.EP1964817以及题为“Powder Injection Molding of Glass and Glass-Ceramics(玻璃和玻璃-陶瓷的喷粉成形)”的专利公开No.US2007/0154666、以及专利US7007709“MicrofluidicDevice And Manufacture Thereof(微流体装置及其制造)”中公开和描述的方法。
在需要较长驻留时间或较大容量的情况下，给定模块14中的层数“k”可增加。但从设计灵活性和成本观点来看在每个模块内具有较少层的标准模块14的几种设计，且使用联接在一起的这些标准模块来形成任何所需的反应器构造是理想的。在使用标准各个流体模块的情况下，它们可通过采用O形环密封件的机械连接件联接在一起。这非永久性流体模块堆叠仍然需要在每个模块之间的密封件和局部压缩，存在附加成本和附加可能的泄露点。为了减少互连次数且出于紧凑原因，各个流体模块的永久连接和永久堆叠是理想的。
本发明提供一种从成本和性能观点来看可行的流体模块的永久堆叠的方案，其在单个工艺中既提供流体密封又提供结构支承，形成流体模块的永久牢固和密封堆叠件。
发明内容
根据本发明的另一方面，提供一种流体模块的永久组装堆叠件，该堆叠件包括组装在堆叠件内的至少第一和第二流体模块，第一流体模块具有第一和第二主平坦表面并封围第一流体通道，该第一流体通道流体地连接到位于其第二主平坦表面上的第一开口，第二流体模块也具有第一和第二主平坦表面并封围第二流体通道，该第二流体通道流体地连接到位于第二流体模块(20b)的第一主平坦表面(22b)上的第二开口。第一玻璃或玻璃-陶瓷材料制成的至少一个垫融合在流体模块之间从而将第一流体模块的第二主平坦表面与第二流体模块的第一主平坦表面永久地连接。至少一个垫(50)包括通孔，该通孔定位成使得通孔形成连接到第一流体通道的第一开口与连接到第二流体通道的第二开口之间的密封流体互连，且第二玻璃、玻璃-陶瓷或陶瓷材料制成的板定位在第一流体模块的第二主平坦表面与第二流体模块的第一主平坦表面之间并围绕至少一个垫。
下面将描述本发明的其它实施例、特征和优点。
附图说明
图1和2(现有技术)是可用在本发明环境中的类型的流体模块的剖视示意图。
图3是用于本发明环境中一种类型的流体模块的立体图；
图4是沿图3的线A截取的图3的模块的实施例的剖视图。
图5是沿图3的线B截取的图4的实施例的剖视图。
图6是沿图3的线C截取的图4和5的实施例的剖视图。
图7和8分别示出沿图3的线B和C截取的剖视图中图3的模块20的替代实施例。
图9是根据本发明一方面的系统或套件的各部件的组合平面图和立体图。
图10和11分别是永久组装之前和之后根据本发明另一方面的流体模块的永久堆叠件的正视图。
具体实施方式
现详细参照示出本文总体描述的方法和装置的某些示例的附图。只要有可能，在所有附图中使用相同的附图标记来表示相同或类似的部分。
图3是理想地用在本发明的方法和形成的装置内的一种流体模块20的立体图。至少一个、理想的是多个流体通道(图3中未示出)延伸穿过模块20，经由定位在模块20的第一主平坦表面22(图中的上主表面)上的开口27进入。至少一个、理想的是多个流体通道较佳地在其第二主平坦表面(图3的立体图中不可见的模块20的下部主表面)上通出模块20。开口27理想地都定位在一组标准位置L，或在其子集内，且它们理想地与第二主平平坦表面上开口的相应标准位置(图3中不可见)同心定位。
图4-8示出类似于图3的流体模块的各实施例的各方面的剖视图。图4示出如图3中指示的剖视图“A”处截取的模块20的一实施例，且在图4中可见具有在模块20的第二主平坦表面24上相应标准位置处相应同心定位的第一开口28的一开口27的示例。模块20封围第一流体通道26，该第一流体通道26流体连接到第二主平坦表面24上的第一开口28，如粗线箭头所示，该通道的各部分位于图面外。
图5示出图4的模块20的实施例但在图3中所指示的线B处截取的剖视图。在该剖视图处，可见封围在模块20内的另一流通通道34，在模块20的两个最外流体层内行进的所指示通道路径通常用于热控制流体在其中流动。流体通道34连接到模块20的第二主表面24内的附加开口36。
图6示出对图4和5的模块20的实施例替代有用但可选的、沿图3中指示的线C截取的截面的剖视图。图6的剖视图示出模块20的第二主平坦表面24内又一开口O，如果模块20放置在堆叠件内，连接到穿通流体通道P的该开口用于将流体通入另一模块。这会允许在流动路径稍后的具体位置引入反应剂，例如或还允许借助于给定模块的直接流体通道P对堆叠件内给定模块的特定强冷却。
图7和8分别示出沿图3的线B和C截取的剖视图中图3的模块20的替代实施例。该实施例示出到模块20内流体通道的通路可怎样与穿通通道P组合，使得堆叠件内的多个流体模块共同可选择性地流体并联连接，而不是如图4和5所示的通道那样串联。这对于用于热控制流体的流体通道尤其有益，因为堆叠件内每单位时间或每单位压降可穿过每个模块的流体量会增加。
作为图9中部分立体图而部分平面图表示的一实施例，系统或套件500设置成将多个微流体模块50形成并永久组装成流体连接堆叠件，该系统包括多个微流体模块(20a，20b)，各具有第一和第二主平坦表面22a、22b、24a、24b(图中不可见第二主平坦表面24a、24b)；一个或多个封围的流体通道(未示出)，各相应的通道通过穿过第一和第二主平坦表面(22a,22b,24a,24b)中一个或两个的相应开口可触及。套件或系统500还包括多个玻璃或玻璃陶瓷垫49，包括具有通孔(50,54,58)的垫和没有通孔(62)的选配垫，各垫具有独特的周界形状(51)，在该情况下是圆形。系统或套件500还包括多个薄板(70a,70b)，每个板具有与多个垫49的独特周界(51)匹配的多个通孔72。套件中的各模块(20a,20b)和各板(70a,70b)还构造成使得各模块(20a,20b)的主平坦表面的长度和宽度尺寸在各板(70a,70b)的长度和宽度尺寸的至少10％以内。各模块(20a,20b)在其相应主平坦表面(22a,22b,24a,24b)内还具有任何开口所定位的一组标准位置(L)(如图3所示)。此外，穿过各板(70a,70b)的各通孔(72)的位置在数量和位置上与在模块(20a,20b)的相应主平坦表面(22a,22b,24a,24b)内任何开口所定位的一组标准位置(L)匹配。此外，各垫49具有大于各板(70a,70b)的厚度的厚度且其制成材料的软化点低于制成各板(70a,70b)的材料的软化点，并低于制成各模块(20a,20b)的材料的软化点。
用于各垫49的专用目前较佳的材料是具有以下质量百分比组分的玻璃：
理想地还具有从31至4010-7/℃范围的CTE和从930到960℃范围的软化点。
作为本发明的另一方面，提供永久地组装流体模块的堆叠件的方法。将参照图3-12、尤其参照图10和图11描述该方法，图10和11分别示出永久组装之前和之后堆叠件的正视图。
具体参照图12，堆叠件10包括至少第一和第二流体模块(20a,20b)，且该方法包括提供至少第一和第二流体模块(20a,20b)，第一流体模块(20a)具有第一和第二主平坦表面(22a,24a)并封围第一流体通道(26)，该第一流体通道(26)流体地连接到位于第一流体模块(20a)的第二主平坦表面(24a)上的第一开口28，第二流体模块(20b)也具有第一和第二主平坦表面(22b,24b)并封围第二流体通道(30)，该第二流体通道(30)流体地连接到位于第二流体模块(20b)的第一主平坦表面(22b)上的第二开口(32)；
提供第一玻璃或玻璃陶瓷材料的至少一个垫(50)，其具有周界(51)并具有通孔(52)，该第一玻璃或玻璃-陶瓷材料具有第一软化点和第一厚度；
提供第二玻璃、玻璃-陶瓷或陶瓷材料的至少一个板(70)，该板(70)具有形状做成能够容纳至少一个垫(50)的周界(51)的至少一个通孔(72)，第二玻璃、玻璃-陶瓷或陶瓷材料具有第二软化点和小于第一厚度的第二厚度；
将至少一个垫(50)和至少一个板(70)和第一和第二流体模块(20a,20b)堆叠在一起以形成组装的堆叠件(12)，至少一个垫(50)和至少一个板(70)定位在第一流体模块(20a)的第二主平坦表面(24a)与第二流体模块(20b)的第一主平坦表面(22b)之间，至少一个垫(50)的通孔(52)与第一和第二开口(28,32)都对准，至少一个板(70)内的至少一个通孔(72)围绕至少一个垫(50)的周界(51)；
在对组装好的堆叠件(12)施加压力的同时加热组装好的堆叠件(12)从而将至少一个垫(50)永久地融合在第一流体模块(20a)的第二主平坦表面(24a)与第二流体模块(20b)的第一主平坦表面(22b)之间以形成永久组装的堆叠件(10)。
理想地，用在提供至少一个垫(50)的步骤中的第一材料和用在提供至少一个板(70)的步骤中的第二材料选择成使得第一软化点低于第二软化点。
作为另一替代方面，提供至少第一和第二流体模块(20a，20b)的步骤还可包括提供第一流体模块(20a)和提供第二流体模块(20b)，第一流体模块具有由第三材料形成的第二主平坦表面(24a)，第二流体模块(20b)具有也由所述第三材料形成的第一主平坦表面(22b)，所述第三材料具有高于第一软化点的第三软化点。
作为另一替代方面，第一流体模块(20a)可封围第三流体通道34，该第三流体通道34流体地连接到位于第一流体模块(20a)的第二主平坦表面(24a)上的第三开口(36)，而第二流体模块(20b)可封围第四流体通道(38)，该第四流体通道(38)流体地连接到位于第二流体模块(20b)的第一主平坦表面(22b)上的第四开口(40)。在该替代方式中，该方法还包括提供第一玻璃或玻璃-陶瓷材料制成的第二垫(54)，该第二垫(54)具有通孔(56)，堆叠步骤还包括将第二垫(54)堆叠在第一流体模块(20a)的第二主平坦表面(24a)与第二流体模块(20b)的第一主平坦表面(22b)之间，使第二垫(54)的通孔(56)与第四开口(40)和第三开口(36)对准。
根据本发明的另一方面，提供一种流体模块(20)的永久组装堆叠件(10)。该堆叠件10包括组装在堆叠件(10)内的至少第一和第二流体模块(20a,20b)。第一流体模块具有第一和第二主平坦表面(22a,24a)并封围第一流体通道(26)，第一流体通道(26)流体地连接到位于第一流体模块(20a)的第二主平坦表面(24a)上的第一开口(28)。第二流体模块(20b)还具有第一和第二主平坦表面(22a,24a)并封围第二流体通道(30)，第二流体通道(30)流体地连接到位于第二流体模块(20b)的第一主平坦表面(22b)上的第二开口(32)。
堆叠件10还包括第一玻璃或玻璃-陶瓷材料制成的至少一个垫(50)，该至少一个垫(50)融合在第一流体模块(20a)的第二主平坦表面(24a)与第二流体模块(20b)的第一主平坦表面(22b)之间并将两者永久连接，至少一个垫(50)包括通孔(52)，该通孔(52)定位成使得通孔(52)形成连接到第一流体通道(26)的第一开口(28)与连接到第二流体通道(30)的第二开口(32)之间的密封流体互联。堆叠件10还包括定位在第一流体模块(20a)的第二主平坦表面(24a)和第二流体模块(20b)的第一主平坦表面(22b)之间并围绕至少一个垫(50)的第二玻璃、玻璃-陶瓷或陶瓷材料制成的板(7070a,70b)。此外，第一材料具有第一软化点，而第二材料具有第二软化点，且第一软化点低于第二软化点。
作为永久堆叠件10的子版本的一可能理想的替代方式，第一流体模块(20a)的第二主平坦表面(24a)和第二流体模块(20b)的第一主平坦表面(22b)可由具有第三软化点的第三材料制成，且其中第一软化点低于第三软化点。当然，第三材料可可选地与第二材料相同，且第三软化点可与第二软化点相同。
作为可与上述任一形式组合的另一替代形式，根据本发明的堆叠件(10)可具有第一流体模块(20a)和第二流体模块(20b)，第一流体模块(20a)可封围第三流体通道(34)，该第三流体通道(34)流体地连接到位于第一流体模块(20a)的第二主平坦表面(24a)上的第三开口(36)，而第二流体模块(20b)可封围第四流体通道(38)，该第四流体通道(38)流体地连接到位于第二流体模块(20b)的第一主平坦表面(22b)上的第四开口(40)。第一玻璃或玻璃-陶瓷材料制成的第二垫(54)然后理想地融合在第一流体模块(20a)的第二主平坦表面(24a)与第二流体模块(20b)的第一主平坦表面(22b)之间。第二垫(54)然后理想地包括通孔(56)，该通孔(56)定位成使得通孔(56)形成第三开口(36)与第四开口(38)之间的第二密封流体互连。
作为可应用于以上全部的另一可选变型，第一玻璃或玻璃-陶瓷材料制成的附加垫(58)可融合在第一流体模块(20a)的第二主平坦表面(24a)与第二流体模块(20b)的第一主平坦表面(22b)之间，附加垫(58)包括通孔(60)且未定位在第一和第二流体模块(20a，20b)内的开口之间。这种垫提供机械支承而不提供流体互连。
作为与所提到的大多数实施例相容的有一个可选替代形式，堆叠件(10)可包括在第一流体模块(20a)的第二主平坦表面(24a)内具有附加开口(42)的第一流体模块(20a)，且第二流体模块(20b)可具有位于第二流体模块(20b)的第一主平坦表面(22b)内的相应附加开口(44)。在该实施例中，第一玻璃或玻璃-陶瓷材料制成的附加垫(62)融合在第一流体模块(20a)的第二主平坦表面(24a)与第二流体模块(20b)的第一主平坦表面(22b)之间，附加垫(62)不包括通孔并定位成使得附加垫(62)形成附加开口(42)与相应附加开口(44)之间的密封，防止其间的流体连通。
本发明所揭示的方法和/或装置通常可用来进行任何工艺，所述工艺包括在微型结构中对流体或流体混合物进行混合、分离、萃取、结晶、沉淀或其它的处理,所述流体混合物包括流体的多相混合物，并包括流体或包括还含有固体的流体的多相混合物的流体混合物。所述处理可以包括物理过程，化学反应，生物化学过程，或者任意其它形式的处理，化学反应被定义为导致有机物、无机物、或者有机物和无机物发生相互转化的过程。以下列出了可以通过所述方法和/或装置进行的反应的非限制性例子:氧化、还原、置换、消除、加成、配体交换、金属交换、以及离子交换。更具体来说，以下列出了可以通过所揭示的方法和/或装置进行的反应的非限制性例子:聚合、烷基化、脱烷基化、硝化；过氧化、磺化氧化、环氧化、氨氧化、氢化、脱氢、有机金属反应、贵金属化学/均相催化剂反应、羰基化、硫羰基化、烷氧基化、卤化、脱卤化氢、脱卤化、加氢甲酰化、羧化、脱羧、胺化、芳基化、肽偶联、醇醛缩合、环化缩合、脱氢环化、酯化、酰胺化、杂环合成、脱水、醇解、水解、氨解、醚化、酶合成、酮化、皂化、异构化、季铵化、甲酰化、相转移反应、甲硅烷化、腈合成、磷酸化、臭氧分解、叠氮化学反应、复分解、氢化硅烷化、偶联反应、以及酶反应。
对本领域的技术人员来说很明显，可进行各种更改和改变而不背离本发明的精神和范围。

Claims (13)

1.一种流体模块(20)的永久组装的堆叠件(10)，包括：
组装在堆叠件(10)内的至少第一和第二流体模块(20a,20b)，第一流体模块(20a)具有第一和第二主平坦表面(22a,24a)并封围第一流体通道(26)，所述第一流体通道(26)流体地连接到位于所述第一流体模块(20a)的所述第二主平坦表面(24a)上的第一开口(28)，所述第二流体模块(20b)也具有第一和第二主平坦表面(22b,24b)并封围第二流体通道(30)，所述第二流体通道(30)流体地连接到位于所述第二流体模块(20b)的所述第一主平坦表面(22b)上的第二开口(32)；
第一玻璃或玻璃-陶瓷材料制成的至少一个垫(50)，所述至少一个垫(50)融合在所述第一流体模块(20a)的所述第二主平坦表面(24a)与所述第二流体模块(20b)的所述第一主平坦表面(22b)之间并将两者永久连接，所述至少一个垫(50)包括通孔(52)，所述通孔(52)定位成使得所述通孔(52)形成连接到所述第一流体通道(26)的所述第一开口(28)与连接到所述第二流体通道(30)的所述第二开口(32)之间的密封流体互连(80)；以及
第二玻璃、玻璃-陶瓷或陶瓷材料制成的板(70)，所述板定位在所述第一流体模块(20a)的所述第二主平坦表面(24a)与所述第二流体模块(20b)的所述第一主平坦表面(22b)之间并围绕所述至少一个垫(50)，
其中所述第一材料具有第一软化点，而所述第二材料具有第二软化点，且所述第一软化点低于所述第二软化点。
2.如权利要求1所述的堆叠件(10)，其特征在于，所述第一材料包括具有以下质量百分比组分的玻璃，
并具有从31至4010-7/℃范围的CTE和从930到960℃范围的软化点。
3.如权利要求1和2中任一项所述的堆叠件(10)，其特征在于，所述第一流体模块(20a)的所述第二主平坦表面(24a)和所述第二流体模块(20b)的所述第一主平坦表面(22b)由具有第三软化点的第三材料制成，且其中所述第一软化点低于所述第三软化点。
4.如权利要求3所述的堆叠件(10)，其特征在于，所述第三材料与所述第二材料相同，且所述第三软化点与所述第二软化点相同。
5.如权利要求1-4中任一项所述的堆叠件(10)，其特征在于，所述第一流体模块(20a)封围第三流体通路(34)，所述第三流体通路(34)流体地连接到位于第一流体模块(20a)的第二主平坦表面上的第三开口(36)，而所述第二流体模块(20b)封围第四流体通路(38)，所述第四流体通路(38)流体地连接到位于所述第二流体模块(20b)的所述第一主平坦表面(22b)上的第四开口(40)，且其中第一玻璃或玻璃-陶瓷材料制成的第二垫(54)融合在所述第一流体模块(20a)的所述第二主平坦表面(24a)与所述第二流体模块(20b)的所述第一主平坦表面(22b)之间，所述第二垫(54)包括通孔(56)，所述通孔(56)定位成使得所述通孔(56)形成所述第三开口(36)与所述第四开口(38)之间的第二密封流体互连。
6.如权利要求1-5中任一项所述的堆叠件(10)，其特征在于，所述第一玻璃或玻璃-陶瓷材料制成的附加垫(58)可融合在所述第一流体模块(20a)的所述第二主平坦表面(24a)与所述第二流体模块(20b)的所述第一主平坦表面(22b)之间，所述附加垫(58)包括通孔(60)且未定位在所述第一和第二流体模块(20a，20b)内的开口之间。
7.如权利要求1-5中任一项所述的堆叠件(10)，其特征在于，所述第一流体模块(20a)在所述第一流体模块(20a)的所述第二主平坦表面(24a)内具有附加开口(42)，且所述第二流体模块(20b)具有位于所述第二流体模块(20b)的所述第一主平坦表面(22b)内的相应附加开口(44)，且其中所述第一玻璃或玻璃-陶瓷材料制成的附加垫(62)融合在所述第一流体模块(20a)的所述第二主平坦表面(24a)与所述第二流体模块(20b)的所述第一主平坦表面(22b)之间，所述附加垫(62)不包括通孔并定位成使得所述附加垫(62)形成所述附加开口(42)与所述相应附加开口(44)之间的密封，防止其间的流体连通。
8.一种永久地组装流体模块的堆叠件的方法，所述堆叠件10包括至少第一和第二流体模块(20a,20b)，所述方法包括：
提供至少第一和第二流体模块(20a,20b)，所述第一流体模块(20a)具有第一和第二主平坦表面(22a,24a)并封围第一流体通道(26)，所述第一流体通道(26)流体地连接到位于所述第一流体模块(20a)的所述第二主平坦表面(24a)上的第一开口(28)，所述第二流体模块(20b)也具有第一和第二主平坦表面(22b,24b)并封围第二流体通道(30)，所述第二流体通道(30)流体地连接到位于所述第二流体模块(20b)的所述第一主平坦表面(22b)上的第二开口(32)；
提供第一玻璃或玻璃陶瓷材料的至少一个垫(50)，所述垫具有周界(51)并具有通孔(52)，该第一玻璃或玻璃-陶瓷材料具有第一软化点和第一厚度；
提供第二玻璃、玻璃-陶瓷或陶瓷材料的至少一个板(70)，该板(70)具有形状做成能够容纳至少一个垫(50)的周界(51)的至少一个通孔(72)，第二玻璃、玻璃-陶瓷或陶瓷材料具有第二软化点和小于第一厚度的第二厚度；
将至少一个垫(50)和至少一个板(70)和第一和第二流体模块(20a,20b)堆叠在一起以形成组装的堆叠件(12)，至少一个垫(50)和至少一个板(70)定位在第一流体模块(20a)的第二主平坦表面(24a)与第二流体模块(20b)的第一主平坦表面(22b)之间，至少一个垫(50)的通孔(52)与第一和第二开口(28,32)都对准，至少一个板(70)内的至少一个通孔(72)围绕至少一个垫(50)的周界(51)；
在对组装好的堆叠件(12)施加压力的同时加热组装好的堆叠件(12)从而将至少一个垫(50)永久地融合在第一流体模块(20a)的第二主平坦表面(24a)与第二流体模块(20b)的第一主平坦表面(22b)之间以形成永久组装的堆叠件(10)。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，提供第一玻璃或玻璃-陶瓷材料制成的至少一个垫(50)的步骤还包括提供第一玻璃或玻璃-陶瓷材料制成的至少一个垫(50)，其中所述第一玻璃或玻璃-陶瓷材料包括具有以下质量百分比组分的玻璃，
并具有从31至4010-7/℃范围的CTE和从930到960℃范围的软化点。
10.如权利要求8和9中任一项所述的方法，其特征在于，用在提供至少一个垫(50)的步骤中的所述第一材料和用在提供至少一个板(70)的步骤中的所述第二材料选择成使得所述第一软化点低于所述第二软化点。
11.如权利要求8-10中任一项所述的方法，其特征在于，提供至少第一和第二流体模块(20a，20b)的步骤还可包括提供第一流体模块(20a)和提供第二流体模块(20b)，所述第一流体模块具有由第三材料形成的第二主平坦表面(24a)，所述第二流体模块(20b)具有也由所述第三材料形成的第一主平坦表面(22b)，所述第三材料具有高于所述第一软化点的第三软化点。
12.如权利要求8-11中任一项所述的方法，其特征在于，提供至少第一和第二流体模块(20a,20b)的步骤包括提供第一流体模块(20a)和提供第二流体模块(20b)，所述第一流体模块(20a)封围第三流体通道34，所述第三流体通道流体地连接到所述第一流体模块(20a)的所述第二主平坦表面(24a)上的第三开口(36)，所述第二流体模块(20b)封围第四流体通道(38)，所述第四流体通道(38)流体地连接到所述第二流体模块(20b)的所述第一主平坦表面(22b)上的第四开口(40)，所述方法还包括提供第一玻璃或玻璃-陶瓷材料制成的第二垫(54)，所述第二垫(54)具有通孔(56)，且其中堆叠步骤还包括将所述第二垫(54)堆叠在所述第一流体模块(20a)的所述第二主平坦表面(24a)与所述第二流体模块(20b)的所述第一主平坦表面(22b)之间，使所述第二垫(54)的所述通孔(56)与所述第三开口(36)和所述第四开口(40)对准。
13.一种用于将多个微流体模块形成并永久地组装成流体连接堆叠件10的系统或套件，所述系统包括：
-多个微流体模块(20a,20b)，每个微流体模块具有：
-第一和第二主平坦表面(22a,22b,24A,24B)，
-一个或多个封围的流体通道(26,30,34,38)，每个相应的通道通过穿过所述第一和第二主平坦表面(22a,22b,24a,24b)中一个或两个的相应开口(28,32,36,40)可通达，
-多个玻璃或玻璃陶瓷垫(50,54,58)，包括具有通孔(50,54,58)的垫和没有通孔(62)的可选的垫，所述垫(50,54,58,62)具有独特的周界形状(51)；以及
-多个薄板(70,70a)，每个板具有与所述多个垫(50,54,58,62)的所述独特周界(51)匹配的多个通孔(72)；
其中所述各模块(20a,20b)和所述各板(70a,70b)构造成使得所述各模块(20a,20b)的所述主平坦表面的长度和宽度尺寸为所述各板(70a,70b)的长度和宽度尺寸的至少10％内，且其中所述各模块(20a,20b)在其相应主平坦表面(22a,22b,24a,24b)内具有任何开口所定位的一组标准位置(L)，且其中穿过所述各板(70a,70b)的所述各通孔(72)的位置在数量和位置上与在所述各模块(20a,20b)的所述相应主平坦表面(22a,22b,24a,24b)内任何开口所定位的所述一组标准位置(L)匹配，且其中所述各垫50,54,58,62)(1)具有大于所述各板(70a,70b)的厚度的厚度，且(2)由软化点低于制成所述各板(70a,70b)的材料的软化点、并低于制成所述各模块(20a,20b)的材料的软化点的材料制成。
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