CN106582911B - 检测系统及其微流控芯片夹具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种检测系统及其微流控芯片夹具，包括底座、均与底座可转动连接并分别与底座配合形成夹持空间的两个翻盖、将翻盖固定于底座上的紧固机构，底座开设有用于放置微流控芯片的芯片槽，芯片槽与两个夹持空间连通，微流控芯片具有进液口的一端伸入其中一个夹持空间，微流控芯片具有出液口的一端伸入另外一个夹持空间，微流控芯片夹持于两个翻盖之间。安装微流控芯片时，将紧固机构打开，并将翻盖翻起，再将微流控芯片放入芯片槽内，盖合翻盖，并将紧固机构锁紧；需要更换微流控芯片时，将紧固机构打开，并将翻盖翻起，将原先的微流控芯片取出，再将新的微流控芯片放入芯片槽内，使微流控芯片的更换非常方便，提高检测效率。

Description

检测系统及其微流控芯片夹具

技术领域

本发明涉及微流控芯片技术领域，特别涉及一种检测系统及其微流控芯片夹具。

背景技术

数字PCR(Polymerasechainreaction)检测装置要求的检测精度很高，需要能够精确的检测每个通过检测流道的液态微滴中所包含的荧光信号大小，因此其要求微滴大小一致并且微滴之间间隙均匀。由于用于数字PCR检测装置的微流控芯片一般只进行稀释液排列，在微滴大小小于芯片通道尺寸时，排列效果较差，因此经常会因为微滴大小改变而去更换芯片。而微流控芯片在安装时，需要与外部泵阀系统及管路进行连接，目前微流控芯片与管路有通过插针、胶粘等连接方式，但这些连接方法不可逆，无法进行芯片的更换；也有通过夹具固定微流控芯片的连接方式，但在更换芯片时需要将夹具部件全部拆散，不便于芯片的安装和拆卸，使用不方便，降低检测效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种检测系统及其微流控芯片夹具，能够便于微流控芯片的安装和拆卸，提高检测效率。

为实现本发明的目的，采取的技术方案是：

一种微流控芯片夹具，包括底座、均与底座可转动连接的两个翻盖、将翻盖固定于底座上的紧固机构，两个翻盖分别与底座配合形成两个夹持空间，底座开设有用于放置微流控芯片的芯片槽，芯片槽与两个夹持空间连通，微流控芯片具有进液口的一端伸入其中一个夹持空间，微流控芯片具有出液口的一端伸入另外一个夹持空间，微流控芯片夹持于两个翻盖之间，所述翻盖设有转轴，所述底座设有与所述转轴配合的转动孔，所述转动孔为条形孔，所述转动孔的延伸方向与所述芯片槽的延伸方向相同，所述翻盖朝向所述底座的一侧设有第一导向弧面，所述底座设有与所述第一导向弧面配合的第二导向弧面，所述第二导向弧面开口朝向所述转动孔；所述翻盖向所述底座一侧转动时，所述第一导向弧面顺着所述第二导向弧面滑动，并使所述转轴沿所述转动孔移动至与所述转动孔的一端相抵。

安装微流控芯片时，将紧固机构打开，并将翻盖翻起，再将微流控芯片放入芯片槽内，盖合翻盖，并将紧固机构锁紧，使微流控芯片的两端夹紧在两个翻盖之间，防止在检测过程中微流控芯片发生移动；需要更换微流控芯片时，将紧固机构打开，并将翻盖翻起，将原先的微流控芯片取出，再将新的微流控芯片放入芯片槽内，盖合翻盖，并将紧固机构锁紧。因此该夹具便于微流控芯片的安装和拆卸，且该夹具的打开和关闭状态易于切换，使微流控芯片的更换非常方便，提高检测效率；更换微流控芯片时，夹具的各个部件不需要拆散，便于夹具的使用和管理。

下面对技术方案进一步说明：

进一步的是，转轴位于翻盖靠近微流控芯片的一侧，第一导向弧面位于翻盖远离微流控芯片的一侧。翻盖在盖合过程中，第一导向弧面先与第二导向弧面接触，再顺着第二导向弧面滑动，并同时推动翻盖向微流控芯片一侧移动，使翻盖覆盖微流控芯片的位置更多，使微流控芯片被夹得更紧。

进一步的是，微流控芯片夹具还包括位于夹持空间内的缓冲垫，缓冲垫紧挨微流控芯片相邻布置，缓冲垫的两端贯通形成有安装孔，安装孔的一端与微流控芯片进液口对接，另一端与进液导管对接；或者安装孔一端与微流控芯片出液口对接，另一端与出液导管对接。防止微流控芯片的液体泄漏，使密封效果更好。

进一步的是，夹持空间包括用于放置缓冲垫的第一容纳槽，翻盖设有与第一容纳槽相对设置的第二容纳槽，缓冲垫限位于第一容纳槽和第二容纳槽内。便于缓冲垫的安装定位，也使缓冲垫固定得更紧，防止缓冲垫在夹持空间内随意移动。

进一步的是，所述缓冲垫的高度大于所述夹持空间的高度。

进一步的是，底座的顶面开设有与翻盖一一对应的安装槽，翻盖位于安装槽内、并与顶面平齐，紧固机构包括用于压紧翻盖的固定片、及设于顶面上的紧固件，紧固件一端设有与底座螺纹连接的连接杆，另一端设有限位部，固定片外套于连接杆上。翻盖盖合后，将固定片旋转至翻盖的表面，并拧紧紧固件，使固定片贴紧翻盖，实现翻盖的固定；需要打开翻盖时，松开紧固件，将固定片旋离翻盖的表面，即可将翻盖翻开，操作方便；且无需将夹具拆散，便于夹具的管理。

进一步的是，每个翻盖对应有两个紧固机构，两个紧固机构分别布置于对应的翻盖的两侧。使翻盖被夹得更紧。

本发明还提供一种检测系统，包括上述的微流控芯片夹具、与微流控芯片进液口对应布置的进液导管、及与微流控芯片出液口对应布置的出液导管，其中一个翻盖朝向底座的一侧设有用于限位进液导管的第一导管槽，另外一个翻盖朝向底座的一侧设有用于限位出液导管的第二导管槽，底座设有与第一导管槽相对布置的第三导管槽、及与第二导管槽相对布置第四导管槽。具有该微流控芯片夹具的检测系统，便于微流控芯片的安装和拆卸，提高检测效率，且通过第一导管槽和第三导管槽的配合，实现进液导管与微流控芯片进液口快速对接，且通过第二导管槽和第四导管槽的配合，实现出液导管与微流控芯片出液口快速对接，使检测效率更好。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明在安装微流控芯片时，将紧固机构打开，并将翻盖翻起，再将微流控芯片放入芯片槽内，盖合翻盖，并将紧固机构锁紧，使微流控芯片的两端夹紧在两个翻盖之间，防止在检测过程中微流控芯片发生移动；需要更换微流控芯片时，将紧固机构打开，并将翻盖翻起，将原先的微流控芯片取出，再将新的微流控芯片放入芯片槽内，盖合翻盖，并将紧固机构锁紧。因此该夹具便于微流控芯片的安装和拆卸，且该夹具的打开和关闭状态易于切换，使微流控芯片的更换非常方便，提高检测效率；更换微流控芯片时，夹具的各个部件不需要拆散，便于夹具的使用和管理。

附图说明

图1是本发明实施例检测系统的结构示意图；

图2是本发明实施例微流控芯片夹具的结构示意图；

图3是本发明实施例底座和翻盖的装配示意图。

附图标记说明：

10.微流控芯片夹具，110.底座，111.芯片槽，112.安装槽，113.转动孔，114.第二导向弧面，115.第一容纳槽，116.台阶，117.第三导管槽，120.夹持空间，130.翻盖，131.转轴，132.第一导向弧面，133.第二容纳槽，134.第一导管槽，140.紧固机构，141.固定片，142.紧固件，150.缓冲垫，151.安装孔，20.进液导管，30.出液导管，40.微流控芯片。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明：

如图1至图3所示，一种检测系统，包括微流控芯片夹具10、进液导管20和出液导管30，微流控芯片夹具10包括底座110、均与底座10可转动连接的两个翻盖130、将翻盖130固定于底座10上的紧固机构140，每个翻盖130均与底座10配合形成一个夹持空间120，底座10开设有用于放置微流控芯片40的芯片槽111，芯片槽111与两个夹持空间120连通，微流控芯片40具有进液口的一端伸入其中一个夹持空间120、并与进液导管20对接，微流控芯片40具有出液口的一端伸入另外一个夹持空间120、并与出液导管30对接，微流控芯片40夹持于两个翻盖130之间。

安装微流控芯片40时，将紧固机构140打开，并将翻盖130翻起，再将微流控芯片40放入芯片槽111内，盖合翻盖130，并将紧固机构140锁紧，使微流控芯片40的两端夹紧在两个翻盖130之间，防止在检测过程中微流控芯片40发生移动；需要更换微流控芯片40时，将紧固机构140打开，并将翻盖130翻起，将原先的微流控芯片40取出，再将新的微流控芯片40放入芯片槽111内，盖合翻盖130，并将紧固机构140锁紧。因此该夹具便于微流控芯片40的安装和拆卸，且该夹具的打开和关闭状态易于切换，使微流控芯片40的更换非常方便，提高检测效率；更换微流控芯片40时，夹具的各个部件不需要拆散，便于夹具的使用和管理。

如图1和图2所示，底座10的顶面开设有与翻盖130一一对应的安装槽112，翻盖130位于安装槽112内、并与顶面平齐，紧固机构140包括用于压紧翻盖130的固定片141、及设于顶面上的紧固件142，紧固件142一端设有与底座10螺纹连接的连接杆，另一端设有限位部，固定片141外套于连接杆上。翻盖130盖合后，将固定片141旋转至翻盖130的表面，并拧紧紧固件142，使固定片141贴紧翻盖130，实现翻盖130的固定；需要打开翻盖130时，松开紧固件142，将固定片141旋离翻盖130的表面，即可将翻盖130翻开，操作方便。操作过程无需借助外部工具即可徒手操作，使用方便，也无需将夹具拆散，便于夹具的管理；且底座10也在顶面开设有用于放置微流控芯片40的芯片槽111，芯片安装更换方向为上下方向，便于操作，节省空间，使该夹具的结构更紧凑。

在本实施例中，该紧固件142为滚花螺钉，每个翻盖130对应有两个紧固机构140，两个紧固机构140分别布置于对应的翻盖130的两侧，使翻盖130被夹得更紧。翻盖130还可以根据实际需要对应一个以上的紧固机构140，紧固机构140还可以根据实际需要设置成其他紧固方式。

如图2所示，底座10在安装槽112的两侧设有与安装槽112连通的转动孔113，翻盖130的两侧设有伸入转动孔113内的转轴131，通过转轴131和转动孔113配合实现翻盖130和底座10可转动连接，使翻盖130的转动更平稳。转动孔113还可以根据实际需要设置在翻盖130的两侧，相应地，转轴131设置在安装槽112的侧壁上。

在本实施例中，转动孔113为条形孔，转动孔113的延伸方向与芯片槽111的延伸方向相同。通过调整转轴131在转动孔113的位置，便于翻盖130打开时，调整翻盖130与微流控芯片40的相对位置，便于微流控芯片40的取出；同时在转动孔113内向两侧滑动翻盖130，也便于为微流控芯片40提供更多的安装空间，翻盖130既可以绕着底座10转动，还可以沿着转动孔113前后移动，使夹具的使用更方便灵活。转动孔113还可以根据实际需要设置为其他形状。

如图3所示，翻盖130朝向底座10的一侧设有第一导向弧面132，底座10设有与第一导向弧面132配合第二导向弧面114，第二导向弧面114开口朝向转动孔113；翻盖130向底座10一侧转动时，第一导向弧面132顺着第二导向弧面114滑动，并使转轴131沿转动孔113移动至与转动孔113的一端相抵。通过第一导向弧面132和第二导向弧面114的导向作用，使转轴131沿转动孔113移动至与转动孔113的一端相抵，实现翻盖130快速定位并夹紧微流控芯片40，无需通过人工一边盖合翻盖130，一边推动翻盖130至相应的位置，也防止翻盖130在检测过程中随意移动，使微流控芯片40被夹得更紧。

在本实施例中，转轴131位于翻盖130靠近微流控芯片40的一侧，第一导向弧形面132位于翻盖130远离微流控芯片40的一侧。翻盖130在盖合过程中，第一导向弧面132先与第二导向弧面114接触，再顺着第二导向弧面114滑动，并同时推动翻盖130向微流控芯片40一侧移动，使翻盖130覆盖微流控芯片40的位置更多，使微流控芯片40被夹得更紧。

如图1和图2所示，微流控芯片夹具10还包括位于夹持空间120内的缓冲垫150，缓冲垫150紧挨微流控芯片40相邻布置，缓冲垫150的两端贯通形成有安装孔151，安装孔151的一端与微流控芯片40进液口对接，另一端与进液导管20对接；或者安装孔151一端与微流控芯片40出液口对接，另一端与出液导管30对接。通过缓冲垫150连接微流控芯片40和进液导管20或出液导管30，使密封效果更好，防止有液体泄漏。且缓冲垫150放置在夹持空间120内，缓冲垫150的表面还可以选择高于微流控芯片40的表面设置，使翻盖130盖合时，缓冲垫150膨胀挤压，使缓冲垫150和微流控芯片40更紧贴，既可以保护微流控芯片40的表面不受损坏，也可以使微流控芯片40被夹得更紧。

在本实施例中，缓冲垫150为软的氟橡胶材质，缓冲垫150还可以根据实际需要采用其他材质。

如图3所示，夹持空间120包括第一容纳槽115，翻盖130上设有与第一容纳槽115相对设置的第二容纳槽133，第一容纳槽115和第二容纳槽133配合形成的腔体与缓冲垫150的外周形状匹配。缓冲垫150限位于第一容纳槽115和第二容纳槽133内，便于缓冲垫150的安装定位，也使缓冲垫150固定得更紧，防止缓冲垫150在夹持空间120内随意移动。

如图3所示，芯片槽111分别与两侧的第一容纳槽115之间均形成台阶116，使微流控芯片40更好得限位于安装槽112内。

如图3所示，用于夹持微流控芯片40进液口一端的夹持空间120还包括第三导管槽117，对应的翻盖130设有与第三导管槽117相对设置的第一导管槽134，第一导管槽134和第三导管槽117配合的腔体与进液导管20的外周形状匹配，便于进液导管20与微流控芯片40进液口的快速对接，使检测效率更好。同样的，用于夹持微流控芯片40出液口一端的夹持空间120还包括第四导管槽(附图未标识)，对应的翻盖130设有与第四导管槽相对设置的第二导管槽(附图未标识)，第二导管槽和第四导管槽配合的腔体与出液导管30的外周形状匹配，便于出液导管30与微流控芯片40出液口的快速对接，使检测效率更好。

在本实施例中，如图3所示，翻盖130朝向底座10的一侧依次设置有第一导向弧面132、与导管配合的导管槽、与缓冲垫150配合的第二容纳槽133，相应地，底座10朝向翻盖130的一侧依次设置有第二导向弧面114、与导管配合的导管槽、与缓冲垫150配合的第一容纳槽115和台阶116，第一导向弧面132、第二导向弧面114、导管槽、第一容纳槽115、第二容纳槽133、台阶116都在底座10和翻盖130配合形成的夹持空间120内，夹持空间120又位于底座10的安装槽112内，结构设计巧妙，使整个夹具的结构更紧凑，占用空间小。且翻盖130与不同通道出口的微流控芯片40的连接方式兼容在一个翻盖130上，也可以根据实际需要设计成多个翻盖130，在使用时作为替换件进行使用。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种微流控芯片夹具，其特征在于，包括底座、均与所述底座可转动连接的两个翻盖、将所述翻盖固定于所述底座上的紧固机构，两个所述翻盖分别与所述底座配合形成两个夹持空间，所述底座开设有用于放置微流控芯片的芯片槽，所述芯片槽与两个所述夹持空间连通，微流控芯片具有进液口的一端伸入其中一个所述夹持空间，微流控芯片具有出液口的一端伸入另外一个所述夹持空间，微流控芯片夹持于两个所述翻盖之间，所述翻盖设有转轴，所述底座设有与所述转轴配合的转动孔，所述转动孔为条形孔，所述转动孔的延伸方向与所述芯片槽的延伸方向相同，所述翻盖朝向所述底座的一侧设有第一导向弧面，所述底座设有与所述第一导向弧面配合的第二导向弧面，所述第二导向弧面开口朝向所述转动孔；所述翻盖向所述底座一侧转动时，所述第一导向弧面顺着所述第二导向弧面滑动，并使所述转轴沿所述转动孔移动至与所述转动孔的一端相抵。

2.根据权利要求1所述的微流控芯片夹具，其特征在于，所述转轴位于所述翻盖靠近微流控芯片的一侧，所述第一导向弧面位于所述翻盖远离微流控芯片的一侧。

3.根据权利要求1所述的微流控芯片夹具，其特征在于，还包括位于所述夹持空间内的缓冲垫，所述缓冲垫紧挨微流控芯片相邻布置,缓冲垫的两端贯通形成有安装孔，安装孔的一端与微流控芯片进液口对接，另一端与进液导管对接；或者安装孔一端与微流控芯片出液口对接，另一端与出液导管对接。

4.根据权利要求3所述的微流控芯片夹具，其特征在于，所述夹持空间包括用于放置缓冲垫的第一容纳槽，所述翻盖设有与所述第一容纳槽相对设置的第二容纳槽，所述缓冲垫限位于所述第一容纳槽和所述第二容纳槽内。

5.根据权利要求3所述的微流控芯片夹具，其特征在于，所述缓冲垫的高度大于所述夹持空间的高度。

6.根据权利要求1至5任一项所述的微流控芯片夹具，其特征在于，所述底座的顶面开设有与所述翻盖一一对应的安装槽，所述翻盖位于所述安装槽内、并与所述顶面平齐，所述紧固机构包括用于压紧所述翻盖的固定片、及设于所述顶面上的紧固件，所述紧固件一端设有与所述底座螺纹连接的连接杆，另一端设有限位部，所述固定片外套于所述连接杆上。

7.根据权利要求1所述的微流控芯片夹具，其特征在于，每个所述翻盖对应有两个所述紧固机构，两个所述紧固机构分别布置于对应的所述翻盖的两侧。

8.一种检测系统，其特征在于，包括权利要求1至7任一项所述的微流控芯片夹具、与微流控芯片进液口对应布置的进液导管、及与微流控芯片出液口对应布置的出液导管，其中一个所述翻盖朝向所述底座的一侧设有用于限位所述进液导管的第一导管槽，另外一个所述翻盖朝向所述底座的一侧设有用于限位所述出液导管的第二导管槽，所述底座设有与所述第一导管槽相对布置的第三导管槽、及与所述第二导管槽相对布置第四导管槽。

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