CN111389475A - 一种多组分液体存储控释装置以及生物检测芯片 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多组分液体存储控释装置以及生物检测芯片，包括设置于基片上的滑动室；设置于滑动室内部的储液室，储液室靠近基片的一端具有密封薄膜，储液室的中部设置有隔板，密封薄膜、隔板与储液室的内壁围成多个且相互隔绝的储液腔；以及设置于基片上的刺锥。使用时，施加外力储液室向基片方向移动，当多个储液腔所对应的密封薄膜与对应的刺锥接触时，旋转储液室，刺锥将多个储液腔对应的密封薄膜刺破，液体从储液腔中流出，并由排液口流入至下游的微通道。与现有技术相比具有明显优势：能够实现多种液体的长期独立存储；不同液体可按需灵活可控释放；制造工艺简单、可靠性高、成本低；可控释放所需机械结构简单；占用芯片面积小。

Description

一种多组分液体存储控释装置以及生物检测芯片

技术领域

本发明涉及生物检测配套器材技术领域，特别涉及一种多组分液体存储控释装置以及生物检测芯片。

背景技术

随着体外诊断(In Vitro Diagnosis，IVD)行业的兴起，各类生化、免疫、分子诊断产品层出不穷，特别是基于微流控芯片技术的产品，都向着小型化、功能集成化、操作简便化的方向发展。微流控芯片的试剂存储的长久性、稳定性，并在合适的步骤中精确的释放出来则显得尤为重要。

例如申请号为201310203220.X专利公开了一种在芯片内放置密封液囊实现液体内部存储的方案，反应中通过外力使液囊破损，将内部存储液体释放到微流控芯片指定位置。但是，这种存储液体的方式，一个液囊仅能存储一种液体，当芯片中需要存储有多种液体时，采用此种液体存储方式占据芯片的空间较大。另外，上述液体存储方式中，需要液囊破损后液体自行流到沟道里，由于液囊破损的位置在封口面，无法保证液囊内的液体全部释放，从而难以精确控制液体试剂的释放体积。

因此，如何减小生物检测芯片上液体存储过程中所占据的体积，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种多组分液体存储控释装置以及生物检测芯片，以实现减小生物检测芯片上液体存储过程中所占据的体积的目的。

为实现上述目的，本发明提供了

一种多组分液体存储控释装置，包括：

设置于基片上的滑动室，所述基片上具有至少一个排液口，所述排液口与下游对应的微通道连通；

可转动的设置于所述滑动室内部的储液室，所述储液室与所述滑动室紧密配合并能够向靠近所述基片的方向移动，所述储液室靠近所述基片的一端具有密封薄膜，所述储液室的中部设置有隔板，所述密封薄膜、所述隔板与所述储液室的内壁围成多个且相互隔绝的储液腔；以及

设置于所述基片上并与所述储液腔相对应的刺锥，当所述储液室受力下移到与所述刺锥接触时，所述密封薄膜破裂，旋转所述储液室，所述刺锥能够将所述密封薄膜完全划破，储存液体完全释放。

在本发明其中一个实施例中，所述刺锥的数量与所述储液腔的数量相同，一个所述储液腔与一个所述刺锥对应。

在本发明其中一个实施例中，按照多个所述储液腔的液体释放的先后顺序，多个所述储液腔所对应的所述刺锥的高度逐渐变小。

在本发明其中一个实施例中，所述刺锥与至少两个所述储液腔对应。

在本发明其中一个实施例中，所述滑动室的内壁和所述储液室的外壁二者之一设置有限位槽，另外一个设置有与所述限位槽相配合的卡座。

在本发明其中一个实施例中，当所述限位槽设置在所述滑动室的内壁，所述卡座设置在所述储液室的外壁时，所述限位槽的数量与所述储液腔的数量相同，按照多个所述储液腔的液体释放的先后顺序，至少两个所述储液腔所对应的所述限位槽在所述滑动室的内壁上的高度逐渐变小。

在本发明其中一个实施例中，相邻的至少两个储液腔中，每个所述储液腔对应一个所述刺锥，且所述刺锥的高度相同，每个所述储液腔对应一个所述排液口，每个所述排液口对应有一个所述微通道；

当所述刺锥刺破所述密封薄膜对应部位时，所述隔板隔绝开所述排液口。

在本发明其中一个实施例中，所述滑动室的底部设置有弹性膜，所述弹性膜与所述排液口相对应的部位设置有缺口。

在本发明其中一个实施例中，所述储液腔为回转体结构。

在本发明其中一个实施例中，所述储液腔为圆锥结构。

在本发明其中一个实施例中，所述刺锥与所述储液室的内壁相对应。

在本发明其中一个实施例中，所述刺锥与所述基片为一体式结构。

在本发明其中一个实施例中，所述滑动室与所述基片为一体式结构。

在本发明其中一个实施例中，所述滑动室的顶部的开口为直筒结构，或者开放式缩口结构。

在本发明其中一个实施例中，所述储液室的外壁与所述滑动室的内壁可转动的滑动连接。

在本发明其中一个实施例中，当所述储液室的外壁与所述滑动室的内壁可转动的滑动连接时，所述储液室的外壁与所述滑动室的内壁之间设置有密封圈。

在本发明其中一个实施例中，所述密封薄膜通过超声焊接、热压或胶粘封装在所述储液室上。

在本发明其中一个实施例中，所述密封薄膜的形状与所述储液室在所述密封薄膜方向的投影形状重合。

在本发明其中一个实施例中，所述密封薄膜包括聚合物膜，所述聚合物膜的外表面涂覆有金属涂层。

在本发明其中一个实施例中，所述聚合物膜为PVC聚合物膜、PP聚合物膜、PE聚合物膜或PET聚合物膜。

在本发明其中一个实施例中，所述密封薄膜包括金属膜，所述金属膜外表面涂覆有热熔胶、双面胶或紫外胶。

在本发明其中一个实施例中，所述金属膜为铝箔膜或锡箔膜。

本发明还公开了一种生物检测芯片，包括基片和设置在基片上的如上述任一项所述的多组分液体存储控释装置。

本发明具有以下有益效果：

采用本发明中的多组分液体存储控释装置时，施加外力储液室向基片方向移动，当多个储液腔所对应的密封薄膜与对应的刺锥接触时，旋转储液室，刺锥将多个储液腔对应的密封薄膜刺破液体从储液腔中流出，并由排液口流入至下游的微通道。由于本发明中储液室中设置有多个储液腔，储液腔可存储不同液体，当需要时，存储于不同储液腔的液体可实现可控释放；与现有技术相比，采用本发明中的多组分液体存储控释装置能够减小液体存储区占有生物检测芯片上的体积。在需要集成多种液体试剂的全集成芯片上优势尤为明显；另外，刺锥在刺破密封薄膜过程中，继续旋转储液室，刺锥能够将储液腔所对应的密封薄膜完全划破，能够保证液体全部释放，从而实现了液体存储后的定量释放，降低了由于无法定量释放对后续检测准确度的影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，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。

图1为本发明提供的一种多组分液体存储控释装置存储有液体的剖视结构示意图；

图2为本发明提供的一种多组分液体存储控释装置中一个储液腔释放液体的剖视结构示意图；

图3为本发明提供的一种多组分液体存储控释装置中又一个储液腔释放液体的剖视结构示意图；

图4为本发明提供的一种多组分液体存储控释装置中滑动室的俯视剖视结构示意图；

图5为本发明提供的一种多组分液体存储控释装置中储液室的俯视剖视结构示意图；

图6为本发明提供的又一种多组分液体存储控释装置中滑动室的俯视剖视结构示意图；

图7为本发明提供的又一种多组分液体存储控释装置中储液室的俯视剖视结构示意图；

图8为本发明提供的又一种多组分液体存储控释装置存储有液体的剖视结构示意图；

图9为本发明提供的又一种多组分液体存储控释装置释放液体的剖视结构示意图；

图10a为本发明提供的又一种多组分液体存储控释装置中滑动室的俯视剖视结构示意图；

图10b为本发明提供的又一种多组分液体存储控释装置中滑动室的展开结构示意图；

图11为本发明提供的又一种多组分液体存储控释装置中储液室的俯视剖视结构示意图；

图12为本发明提供的又一种多组分液体存储控释装置存储有液体的剖视结构示意图；

图13为本发明提供的又一种多组分液体存储控释装置释放液体的剖视结构示意图；

图14a为本发明提供的又一种多组分液体存储控释装置中滑动室的俯视剖视结构示意图；

图14b为本发明提供的又一种多组分液体存储控释装置中滑动室的展开结构示意图；

图15为本发明提供的又一种多组分液体存储控释装置中储液室的俯视剖视结构示意图；

图16为本发明提供的又一种多组分液体存储控释装置存储有液体的剖视结构示意图；

图17为本发明提供的又一种多组分液体存储控释装置释放液体的剖视结构示意图；

图18为本发明提供的又一种多组分液体存储控释装置存储有液体的剖视结构示意图；

图19为本发明提供的又一种多组分液体存储控释装置释放液体的剖视结构示意图；

图中：100为基片、101为排液口、102为微通道、200为滑动室、201为开口、202为限位槽、203为旋转槽、204为定位槽、300为储液室、301为密封薄膜、302为储液腔、3021为第一储液腔、3022为第二储液腔、3023为第三储液腔、3024为第四储液腔、3025为第五储液腔、303为隔板、304为卡座、305为弹性膜、306为缺口、400为刺锥、401为第一刺锥、402为第二刺锥、403为第三刺锥、404为第四刺锥、405为第五刺锥。

具体实施方式

随着芯片集成度的不断提高，多组分液体on-chip长期存储以及精准控释成为生物芯片设计的瓶颈，针对多变的液体存储及控释需求，本发明的核心是提供一种多组分液体存储控释装置以及生物检测芯片，以实现减小生物检测芯片上液体存储过程中所占据的体积的目的。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1至图19，本发明实施例公开的多组分液体存储控释装置包括滑动室200、储液室300和刺锥400，其中：

滑动室200设置于基片100上，基片100上具有排液口101，排液口101与下游微通道102连通；

储液室300可转动的设置于滑动室200内部，储液室300与滑动室200紧密配合并能够向靠近基片100的方向移动，储液室300靠近基片100的一端具有密封薄膜301，储液室300的中部设置有隔板303，密封薄膜301与储液室300内壁围成存储液体的储液腔302，密封薄膜301、隔板303与储液室300的内壁围成多个且相互隔绝的储液腔302；

刺锥400设置于基片100上并与储液腔302相对应，当储液室300受力下移到与刺锥400接触时，密封薄膜301破裂，旋转储液室300，刺锥400能够将密封薄膜301完全划破，储存液体完全释放。

采用本发明中的液体存储控释装置时，施加外力储液室300向基片100方向移动，当多个储液腔302所对应的密封薄膜301与对应的刺锥400接触时，旋转储液室300，刺锥400将多个储液腔302对应的密封薄膜301刺破液体从储液腔302中流出，并由排液口101流入至下游的微通道102。由于本发明中储液室300中设置有多个储液腔302，储液腔302可存储不同液体，当需要时，存储于不同储液腔的液体可实现可控释放；与现有技术相比，采用本发明中的液体存储控释装置能够减小液体存储区占有生物检测芯片上的体积。在需要集成多种液体试剂的全集成芯片上优势尤为明显。

另外，刺锥400在刺破密封薄膜301过程中，继续旋转储液室300，刺锥400能够将储液腔302所对应的密封薄膜301完全划破，能够保证液体全部释放，从而实现了液体存储后的定量释放，降低了由于无法定量释放对后续检测准确度的影响。

首先，本发明实施例中多组分液体存储控释装置结构简单，可采用注塑等工艺进行批量生产制造，且成本低廉，可靠性高；其次，本装置通用性强，其可以灵活可控的按需进行液体释放，既可以同时实现多种液体的同时释放，也可以满足不同液体的依次顺序释放；再次，配合释放过程所需的机械结构简单；最后，对于液体存储需求的芯片面积小，这点在微流控片设计方面至关重要。与现有技术相比，本发明中的液体存储控释装置具有明显优势：1.能够实现多种液体的长期独立存储；2.不同液体可按需灵活可控释放；3.制造工艺简单、可靠性高、成本低；4.可控释放所需机械结构简单；5.占用芯片面积小。

本发明实施例中储液室300在隔板303的作用下能够将储液室300隔绝为多个储液腔302，为了能够实现多个储液腔302中的液体按照预设规律释放，通过调节刺锥400的高度、刺锥400的数量，刺锥400的位置、排液口101的数量、排液口101的位置、储液腔302的数量和储液腔302的体积等等实现。

请参阅图1至图3，本发明实施例中通过调节刺锥的高度实现多个储液腔302中的液体按照预设规律释放。具体的，刺锥400的数量与储液腔302的数量相同，一个储液腔302与一个刺锥400对应。使用时，每个刺锥400刺破对应的储液腔302所对应的密封薄膜301。

例如，当需要依次释放多个储液腔302中的液体时，按照多个储液腔302的液体释放的先后顺序，多个储液腔302所对应的刺锥400的高度逐渐变小。当储液室300在外力作用下向靠近基片100的方向移动时，高度最高的刺锥400最先与密封薄膜301相接触，并最先刺破该储液腔302相对应的密封薄膜301；而高度最低的刺锥400最后与密封薄膜301相接触，并最后刺破该储液腔302相对应的密封薄膜301。

请参阅图4和图5，图示中储液室300被隔板303隔绝为第一储液腔3021、第二储液腔3022和第三储液腔3023；基片100对应的位置设置有第一刺锥401、第二刺锥402和第三刺锥403；其中，第一储液腔3021与第一刺锥401相对应，第二储液腔3022与第二刺锥402相对应，第三储液腔3023与第三刺锥403相对应；当需要按照先后顺序依次释放第一储液腔3021、第二储液腔3022和第三储液腔3023中液体时，则第一刺锥401、第二刺锥402和第三刺锥403的高度逐渐变小。

施加外力使得储液室300向靠近基片100的方向移动时，第一刺锥401最先与第一储液腔3021对应的密封薄膜301相接触，继续旋转储液室300，第一刺锥401将第一储液腔3021所对应的密封薄膜301全部划破，待第一储液腔3021全部释放后；继续施加外力使得储液室300继续向靠近基片100的方向移动，第二刺锥402与第二储液腔3022对应的密封薄膜301相接触，继续旋转储液室300，第二刺锥402将第二储液腔3022所对应的密封薄膜301全部划破，待第二储液腔3021全部释放后；继续施加外力使得储液室300继续向靠近基片100的方向移动，第三刺锥403与第三储液腔3023对应的密封薄膜301相接触，继续旋转储液室300，第三刺锥403将第三储液腔3023所对应的密封薄膜301全部划破。

如图6和图7所示，图示中储液室300被隔板303隔绝为第一储液腔3021、第二储液腔3022、第三储液腔3023、第四储液腔3024和第五储液腔3025；基片100对应的位置设置有第一刺锥401、第二刺锥402、第三刺锥403、第四刺锥404和第五刺锥405；其中，第一储液腔3021与第一刺锥401相对应，第二储液腔3022与第二刺锥402相对应，第三储液腔3023与第三刺锥403相对应，第四储液腔3024与第四刺锥404相对应，第五储液腔3025与第五刺锥405相对应；当需要按照先后顺序依次释放第一储液腔3021、第二储液腔3022、第三储液腔3023、第四储液腔3024和第五储液腔3025中液体时，则第一刺锥401、第二刺锥402、第三刺锥403、第四刺锥404和第五刺锥405的高度逐渐变小。当然还可以按照其他顺序释放对应储液腔302中的液体，只需要按照对应的顺序调整储液腔302对应的刺锥400的高度即可。

以上仅以储液室300被隔板303分隔为三个、五个储液腔为例，本发明储液室300还可被隔板分隔为两个、四个、六个储液腔。当然刺锥400还与至少两个储液腔302相对应。

请参阅图8至图15，图示中，通过设置限位槽202和卡座304调节多个储液腔302释放液体的顺序。进一步的，滑动室200的内壁和储液室300的外壁二者之一设置有限位槽202，另外一个设置有与限位槽202相配合的卡座304。

图8至图11中，一个刺锥400与至少两个储液腔302相对应时。需要说明的是，一个刺锥与至少两个储液腔视为一组，对应的该液体存储控释装置可以设置有一组或者多组这种结构，本发明仅以设置一组为例进行介绍，但并不意味着本发明的范围仅局限于一组的情况。

当限位槽202设置在滑动室200的内壁，卡座304设置在储液室300的外壁时，限位槽202的数量与储液腔302的数量相同，按照多个储液腔302的液体释放的先后顺序，通过旋转储液室300切换卡座304滑入不同的限位槽202，以使得刺锥400与对应的储液腔302相对应。

图示中储液室300被隔板303隔绝为第一储液腔3021、第二储液腔3022和第三储液腔3023；滑动室200的内壁设置有第一限位槽2021、第二限位槽2022、第三限位槽2023和旋转槽203，第一限位槽2021、第二限位槽2022和第三限位槽2023沿着滑动室200的轴向延伸，旋转槽203沿着滑动室200的周向延伸，第一限位槽2021、第二限位槽2022和第三限位槽2023的底部与旋转槽203连通；其中，第一储液腔3021与第一限位槽2021相对应，第二储液腔3022与第二限位槽2022相对应，第三储液腔3023与第三限位槽2023相对应；当需要按照先后顺序依次释放第一储液腔3021、第二储液腔3022和第三储液腔3023中液体时。

施加外力使得储液室300上的卡座304至第一限位槽2021的位置，使得卡座304沿着第一限位槽2021的方向移动，继续施加外力使得储液室300向靠近基片100的方向移动，刺锥400与第一储液腔3021对应的密封薄膜301相接触，继续在旋转槽203中旋转储液室300，刺锥400将第一储液腔3021所对应的密封薄膜301全部划破；待第一储液腔3021全部释放后，施加外力使得储液室300复位；施加外力使得储液室300上的卡座304至第二限位槽2022的位置，使得卡座304沿着第二限位槽2022的方向移动，继续施加外力使得储液室300向靠近基片100的方向移动，刺锥400与第二储液腔3022对应的密封薄膜301相接触，继续在旋转槽203中旋转储液室300，刺锥400将第二储液腔3022所对应的密封薄膜301全部划破；待第二储液腔3022全部释放后，施加外力使得储液室300复位；施加外力使得储液室300上的卡座304至第三限位槽2023的位置，使得卡座304沿着第三限位槽2023的方向移动，继续施加外力使得储液室300向靠近基片100的方向移动，刺锥400与第三储液腔3023对应的密封薄膜301相接触，继续在旋转槽203中旋转储液室300，刺锥400将第三储液腔3023所对应的密封薄膜301全部划破，第三储液腔3023全部释放。由上述描述可知，通过采用本发明中的方案就能够实现第一储液腔3021、第二储液腔3022和第三储液腔3023中液体的依次释放。

图12至图15中，一个刺锥400与一个储液腔302相对应。当限位槽202设置在滑动室200的内壁，卡座304设置在储液室300的外壁时，限位槽202的数量与储液腔302的数量相同，按照多个储液腔302的液体释放的先后顺序，至少两个储液腔302所对应的限位槽202在滑动室200的内壁上的高度逐渐变小。

例如，图示中储液室300被隔板303隔绝为第一储液腔3021、第二储液腔3022和第三储液腔3023；滑动室200的内壁设置有定位槽204、第一限位槽2021、第二限位槽2022和第三限位槽2023，第一限位槽2021、第二限位槽2022和第三限位槽2023呈依次连通的蛇形结构，且第一限位槽2021、第二限位槽2022和第三限位槽2023在滑动室200在轴向上的高度逐渐变小，定位槽204沿着滑动室200的轴向延伸，并依次连通第一限位槽2021、第二限位槽2022和第三限位槽2023；其中，第一储液腔3021与第一刺锥401和第一限位槽2021相对应，第二储液腔3022与第二刺锥402和第二限位槽2022相对应，第三储液腔3023与第三刺锥403和第三限位槽2023相对应；当需要按照先后顺序依次释放第一储液腔3021、第二储液腔3022和第三储液腔3023中液体时，第一刺锥401、第二刺锥402和第三刺锥403的高度逐渐变小。

施加外力卡座304在定位槽204限制作用下滑动，使得储液室300向靠近基片100的方向移动，第一刺锥401与第一储液腔3021对应的密封薄膜301相接触，沿着第一限位槽2021正向旋转储液室300，第一刺锥401将第一储液腔3021所对应的密封薄膜301全部划破；待第一储液腔3021全部释放后，施加外力反向旋转储液室302，，卡座304沿着第一限位槽2021滑入至第二限位槽2022中，使得储液室300向靠近基片100的方向移动，同时第二刺锥402与第二储液腔3022对应的密封薄膜301相接触，沿着第二限位槽2022正向旋转储液室300，第二刺锥402将第二储液腔3022所对应的密封薄膜301全部划破；待第二储液腔3022全部释放后，施加外力反向旋转储液室302，卡座304沿着第二限位槽2022滑入至第三限位槽2023中，使得储液室300向靠近基片100的方向移动，同时储液室300向靠近基片100的方向移动，第三刺锥403与第三储液腔3023对应的密封薄膜301相接触，沿着第三限位槽2023正向旋转储液室300，第三刺锥403将第三储液腔3023所对应的密封薄膜301全部划破，第三储液腔3023全部释放。由上述描述可知，通过采用本发明中的方案就能够实现第一储液腔3021、第二储液腔3022和第三储液腔3023中液体的依次释放。

以上当然本发明实施例中还可以改变限位槽202的数量、卡座304的数量、刺锥400的数量以及刺锥400的高度依次刺破对应的储液腔302。

本发明中还可以实现至少两个相邻的储液腔302中的液体的同时释放，如图16和图17所示，相邻的至少两个储液腔302中，每个储液腔302对应一个刺锥400，且刺锥400的高度相同，每个储液腔302对应一个排液口101，每个排液口101对应有一个微通道102；当刺锥400刺破密封薄膜301对应部位时，隔板303隔绝开排液口101。

例如，本发明实施例中储液室300被隔板303隔绝为第一储液腔3021和第二储液腔3022；基片100对应的位置设置有第一刺锥401和第二刺锥402；其中，第一储液腔3021与第一刺锥401相对应，第二储液腔3022与第二刺锥402相对应；当需要同时释放第一储液腔3021和第二储液腔3022中液体时，第一刺锥401和第二刺锥402的高度相同。

施加外力使得储液室300向靠近基片100的方向移动，并使得储液室300的底部与滑动室200的底部抵接，第一刺锥401刺破第一储液腔3021对应的密封薄膜301的同时，第二刺锥402刺破第二储液腔3022对应的密封薄膜301；继续旋转储液室300，第一刺锥401将第一储液腔3021所对应的密封薄膜301全部划破的同时，第二刺锥402将第二储液腔3022所对应的密封薄膜301全部划破；密封薄膜301被第一刺锥401和第二刺锥402划破的过程中，第一储液腔3021与第二储液腔3022始终处于隔绝状态，且第一储液腔3021中的液体仅从与第一储液腔3021中对应的排液口101排出，第二储液腔3022中的液体仅从与第二储液腔3022中对应的排液口101排出。

如图18和图19所示，为了进一步保证密封薄膜301被第一刺锥401和第二刺锥402划破的过程中，第一储液腔3021与第二储液腔3022始终处于隔绝状态，第一处也滑动室200的底部设置有弹性膜305，弹性膜305与排液口101相对应的部位设置有缺口306。

为了减少排液死角，加快排液速度，本发明实施例中，刺锥400与储液室300的内壁相对应。即，刺锥400刺破密封薄膜301的位置与储液室300的内壁相平齐，使得破口位置不存在密封薄膜301，从而能够减少排液死角的产生。

刺锥400与基片100为分体式结构，通过热熔连接在基片100上，或者刺锥400与基片100为一体式结构，注塑过程直接将刺锥400加工出来。

滑动室200为桶状结构，滑动室200的顶部的开口201为直筒结构，或者开放式缩口结构。优选的，开放式缩口结构可以防止储液室300向上滑出滑动室；储液室300为底端开口的直筒结构。

滑动室200与基片100为一体式结构，注塑时将滑动室200与基片100一起加工出来；或者滑动室200通过胶粘、热熔、激光焊接或超声焊接固定在基片100上，当然本发明并不仅仅局限于此种结构形式。

储液室300能够向靠近基片100方向移动的方式有很多，例如，储液室300的外壁与滑动室200的内壁可转动的滑动连接，储液室300在旋转过程中逐步靠近基片100。当储液室300的外壁与滑动室200的内壁可转动的滑动连接时，储液室300与滑动室200直接紧密配合，也可以通过密封圈进行密封配合。

进一步的，基片100表面刺锥400刺破密封薄膜301，由于储液室300不仅能够向基片100的移动，还相对于滑动室200转动，因此，储液室300在转动过程中整个密封薄膜301被刺锥400完整去除，排液的开口变大，因此，液体释放效率高，一致性好。储液腔302为回转体结构。优选地，为了提高释放的效率，储液腔302为圆锥结构。

该密封薄膜301通过超声焊接、热压或胶粘封装在储液室300上。通过采用上述工艺实现将液体封装在储液室300中。本发明并不仅仅局限于以上封装形式，只要能够实现将密封薄膜301封装在储液室300上的形式均在本发明的保护范围内。

其密封薄膜301的形状与储液室300在密封薄膜301的投影形状重合，当然该密封薄膜301尺寸还可以小于储液室300在密封薄膜301的投影。本发明实施例并不局限于重合的结构。

本发明其中一个实施例中，密封薄膜301包括聚合物膜，聚合物膜的外表面涂覆有金属涂层。优选地，聚合物膜为PVC(Polyvinyl chloride，聚氯乙烯)聚合物膜、PP(Polypropylene，聚丙烯简称)聚合物膜、PE(Polyethylene聚乙烯)聚合物膜或PET(Polyethylene terephthalate，聚对苯二甲酸类塑料)聚合物。

或者，密封薄膜301包括金属膜。金属膜为可受力致破损的脆性材料，密封薄膜301与储液室300之间的封接区域之间的强度大于密封薄膜301受力破裂的强度，如此，金属膜受力时仅金属膜会破裂，而封接区域不会破裂，从而保证液体仅从金属膜破裂处流出。优选地，金属膜包括铝箔膜或锡箔膜，而铝箔膜的厚度优选的在10～100μm。由于金属膜为脆性材料，为了保证金属膜的强度，金属膜的表面可以涂覆粘接辅助材料，金属膜还包括涂覆在金属膜的热熔胶、双面胶或紫外胶。

上述基片100的材质可以为玻璃、硅片、金属或聚合物中的一种或几种的混合物，聚合物可以为PDMS(polydimethylsiloxa聚二甲基硅氧烷)，PMMA(polymethylmethacrylate聚甲基丙烯酸甲酯)、PC工程塑料、COC(copolymers of cycloolefin环烯烃共聚物)、PET(Polyethylene terephthalate聚对苯二甲酸乙二醇酯)、日本瑞翁的COP、ABS(Acrylonitrile butadiene Styrene copolymers丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)中的一种或多种。

本发明实施例中是通过对储液室300施加外力，使该外力使储液室300的密封薄膜301与刺锥400接触而破裂，释放的液体基于自身重力和驱动力，自密封薄膜301与刺锥400的接触破损点流出，配合体外诊断类产品常用的驱动力，驱动液体全部经微通道102进入下游密封或敞开的腔室，释放后不残留死体积。

上述外力可以来源于手工加压或机械装置外力，该外力使密封薄膜301与刺锥400接触而破裂即可撤去，不需要持续施加。

上述驱动力为体外诊断类产品常用的驱动力，包括离心、层析、毛细、亲水修饰等方式。

本发明还公开了一种生物检测芯片，包括基片100和设置在基片100上的如上述任一项的多组分液体存储控释装置。由于上述多组分液体存储控制装置具有以上有益效果，包括该多组分液体存储控释装置的生物检测芯片也具有相应的效果此处不再赘述。

以上对本发明所提供的生物检测芯片进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (23)

1.一种多组分液体存储控释装置，其特征在于，包括：

设置于基片(100)上的滑动室(200)，所述基片(100)上具有至少一个排液口(101)，所述排液口(101)与下游对应的微通道(102)连通；

可转动的设置于所述滑动室(200)内部的储液室(300)，所述储液室(300)与所述滑动室(200)紧密配合并能够向靠近所述基片(100)的方向移动，所述储液室(300)靠近所述基片(100)的一端具有密封薄膜(301)，所述储液室(300)的中部设置有隔板(303)，所述密封薄膜(301)、所述隔板(303)与所述储液室(300)的内壁围成多个且相互隔绝的储液腔(302)；以及

设置于所述基片(100)上并与所述储液腔(302)相对应的刺锥(400)，当所述储液室(300)受力下移到与所述刺锥(400)接触时，所述密封薄膜(301)破裂，旋转所述储液室(300)，所述刺锥(400)能够将所述密封薄膜(301)完全划破，储存液体完全释放。

2.如权利要求1所述的多组分液体存储控释装置，其特征在于，所述刺锥(400)的数量与所述储液腔(302)的数量相同，一个所述储液腔(302)与一个所述刺锥(400)对应。

3.如权利要求2所述的多组分液体存储控释装置，其特征在于，按照多个所述储液腔(302)的液体释放的先后顺序，多个所述储液腔(302)所对应的所述刺锥(400)的高度逐渐变小。

4.如权利要求1所述的多组分液体存储控释装置，其特征在于，所述刺锥(400)与至少两个所述储液腔(302)对应。

5.如权利要求1所述的多组分液体存储控释装置，其特征在于，所述滑动室(200)的内壁和所述储液室(300)的外壁二者之一设置有限位槽(202)，另外一个设置有与所述限位槽(202)相配合的卡座(304)。

6.如权利要求5所述的多组分液体存储控释装置，其特征在于，当所述限位槽(202)设置在所述滑动室(200)的内壁，所述卡座(304)设置在所述储液室(300)的外壁时，所述限位槽(202)的数量与所述储液腔(302)的数量相同，按照多个所述储液腔(302)的液体释放的先后顺序，至少两个所述储液腔(302)所对应的所述限位槽(202)在所述滑动室(200)的内壁上的高度逐渐变小。

7.如权利要求1所述的多组分液体存储控释装置，其特征在于，相邻的至少两个储液腔(302)中，每个所述储液腔(302)对应一个所述刺锥(400)，且所述刺锥(400)的高度相同，每个所述储液腔(302)对应一个所述排液口(101)，每个所述排液口(101)对应有一个所述微通道(102)；

当所述刺锥(400)刺破所述密封薄膜(301)对应部位时，所述隔板(303)隔绝开所述排液口(101)。

8.如权利要求7所述的多组分液体存储控释装置，其特征在于，所述滑动室(200)的底部设置有弹性膜(305)，所述弹性膜(305)与所述排液口(101)相对应的部位设置有缺口(306)。

9.如权利要求1所述的多组分液体存储控释装置，其特征在于，所述储液腔(302)为回转体结构。

10.如权利要求9所述的多组分液体存储控释装置，其特征在于，所述储液腔(302)为圆锥结构。

11.如权利要求1所述的多组分液体存储控释装置，其特征在于，所述刺锥(400)与所述储液室(300)的内壁相对应。

12.如权利要求1所述的多组分液体存储控释装置，其特征在于，所述刺锥(400)与所述基片(100)为一体式结构。

13.如权利要求1所述的多组分液体存储控释装置，其特征在于，所述滑动室(200)与所述基片(100)为一体式结构。

14.如权利要求1所述的多组分液体存储控释装置，其特征在于，所述滑动室(200)的顶部的开口为直筒结构，或者开放式缩口结构。

15.如权利要求1所述的多组分液体存储控释装置，其特征在于，所述储液室(300)的外壁与所述滑动室(200)的内壁可转动的滑动连接。

16.如权利要求15所述的多组分液体存储控释装置，其特征在于，当所述储液室(300)的外壁与所述滑动室(200)的内壁可转动的滑动连接时，所述储液室(300)的外壁与所述滑动室(200)的内壁之间设置有密封圈。

17.如权利要求1所述的多组分液体存储控释装置，其特征在于，所述密封薄膜(301)通过超声焊接、热压或胶粘封装在所述储液室(300)上。

18.如权利要求1所述的多组分液体存储控释装置，其特征在于，所述密封薄膜(301)的形状与所述储液室(300)在所述密封薄膜(301)方向的投影形状重合。

19.如权利要求1所述的多组分液体存储控释装置，其特征在于，所述密封薄膜(301)包括聚合物膜，所述聚合物膜的外表面涂覆有金属涂层。

20.如权利要求19所述的多组分液体存储控释装置，其特征在于，所述聚合物膜为PVC聚合物膜、PP聚合物膜、PE聚合物膜或PET聚合物膜。

21.如权利要求1所述的多组分液体存储控释装置，其特征在于，所述密封薄膜(301)包括金属膜，所述金属膜外表面涂覆有热熔胶、双面胶或紫外胶。

22.如权利要求21所述的多组分液体存储控释装置，其特征在于，所述金属膜为铝箔膜或锡箔膜。

23.一种生物检测芯片，其特征在于，包括基片(100)和设置在基片(100)上的如权利要求1至22中任一项所述的多组分液体存储控释装置。

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