CN112058322A - 微流体检测单元及流体检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明为一种微流体检测单元及流体检测方法，微流体检测单元包括至少一流体注入区、流体储存区及检测区。各流体注入区定义流体出口；流体储存区与大气环境保持气体连通，且流体储存区定义流体入口；检测区定义连通至流体出口的第一端及连通至流体入口的第二端。其中流体出口与流体入口之间沿着重力方向形成高度差，使得流体出口的重力位能大于流体入口的重力位能。其中自至少一流体注入区注入第一流体，使得第一流体通过重力导引通过检测区并于流体入口汇聚成液滴，此时自流体出口至与液滴的液面相同高度处的第一流体通过反重力方向的毛细作用拉力与重力位能互相抵销以达成流体压力平衡状态。

Description

微流体检测单元及流体检测方法

技术领域

本发明是关于一种微流体检测单元，尤指一种无需额外设置驱动装置以驱动流体进行检测的微流体检测单元。本发明还包括一种流体检测方法。

背景技术

在生物技术或医学等领域中，常常需要针对含有特定成分、分子或目标分析物的流体样品进行检测。前述流体样品的检测大多通过流体的特性、所引发的生物化学或化学反应来加以判断。随着科技进步，微流体技术也逐渐蓬勃发展，而被广泛应用于流体样品检测上。应用微流体技术来检测流体样品可大幅缩减所需使用流体样品及检测设备的体积，然而常见的微流体检测组件为了要驱使流体样品于组件内的微流道流动，必须额外设置外部驱动装置作为流体驱动源，例如真空泵、电源或其他气动装置等。一旦外部驱动装置无法运作，将导致微流体检测组件丧失其功能，在使用上多有不便。

此外，目前微流体检测组件大多采用抛弃式设计，此种微流体检测组件于单次检测完成后便无法再继续使用，且频繁更换新的微流体检测组件，如此将导致流体检测成本及检测时间大幅增加。

因此，如何能研究出一种能改善前述问题的微流体检测组件，实为一值得研究的课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种微流体检测单元，在无驱动装置的状态下可通过重力作用驱动流体进行检测，且可执行多次流体加注检测。

为达上述目的，本发明的微流体检测单元包括基材。基材包括至少一流体注入区、流体储存区及检测区。各流体注入区定义流体出口；流体储存区与大气环境保持气体连通，且流体储存区定义流体入口；检测区定义第一端及第二端，第一端连通至流体注入区的流体出口，且第二端连通至流体储存区的流体入口。其中流体注入区的流体出口与流体储存区的流体入口之间沿着重力方向形成高度差，使得流体注入区的流体出口的重力位能大于流体储存区的流体入口的重力位能。其中自至少一流体注入区注入第一流体，使得第一流体通过重力导引通过检测区并于流体储存区的流体入口汇聚成液滴，此时自流体出口至与液滴的液面相同高度处的第一流体通过反重力方向的毛细作用拉力与重力位能互相抵销以达成流体压力平衡状态。

在本发明的一实施例中，至少一流体注入区包括第一流体注入区及第二流体注入区，第一流体注入区通过第一管路连通至检测区的第一端，且第二流体注入区通过第二管路连通至检测区的第一端。

在本发明的一实施例中，第二流体注入区的流体出口基于重力方向高于第一流体注入区的流体出口。

在本发明的一实施例中，第二管路的截面管径大于第一管路的截面管径。

在本发明的一实施例中，第二管路连通至第一管路，使得第二流体注入区通过第二管路及第一管路连通至检测区的第一端。

在本发明的一实施例中，流体出口定义流体缓冲区，流体缓冲区位于流体注入区与流体出口的连接处。

在本发明的一实施例中，流体缓冲区为柱状空间或球状空间的至少一部分或曲面结构。

在本发明的一实施例中，流体缓冲区内设置多孔性材料。

在本发明的一实施例中，多孔性材料选自聚砜、纤维素脂、再生纤维素、聚醚砜、聚芳香醚砜、聚乙烯醇及聚丙烯酸钠盐的其中一者或其任意组合。

在本发明的一实施例中，流体储存区内设置多孔性材料，且多孔性材料与流体储存区的流体入口之间形成使彼此不相互接触的隔离区。

在本发明的一实施例中，多孔性材料选自聚砜、纤维素脂、再生纤维素、聚醚砜、聚芳香醚砜、聚乙烯醇及聚丙烯酸钠盐的其中一者或其任意组合。

在本发明的一实施例中，流体储存区还定义流体收集区，流体收集区位于隔离区及流体入口之间，用以控制流入流体储存区的流体量。

在本发明的一实施例中，流体储存区还定义阻隔结构，用以隔开流体收集区及隔离区。

在本发明的一实施例中，检测区设置检测组件。

在本发明的一实施例中，检测组件为光波导组件。

在本发明的一实施例中，光波导组件为光纤。

在本发明的一实施例中，光纤的裸露纤核表面涂布纳米粒子层。

在本发明的一实施例中，检测区设置反应材料。

在本发明的一实施例中，微流体检测单元还包括至少一通气管路，流体储存区通过至少一通气管路与大气环境保持气体连通。

在本发明的一实施例中，微流体检测单元还包括至少一盖体，用以覆盖于基材的至少一侧。

在本发明的一实施例中，检测区的第一端及第二端基于重力方向低于流体注入区的流体出口。

在本发明的一实施例中，流体出口与流体入口沿着重力方向形成的高度差为0.5～10公分。

本发明的流体检测方法包括以下步骤：提供一微流体检测单元，包括检测区、至少一流体注入区及流体储存区；自至少一流体注入区注入第一流体，使得第一流体通过重力导引通过检测区并于流体储存区的流体入口汇聚成液滴，此时自至少一流体注入区的流体出口至与该液滴的液面相同高度处的第一流体通过反重力方向的毛细作用拉力与重力位能互相抵销以达成流体压力平衡状态；以及检测于检测区内的第一流体。

在本发明的一实施例中，流体检测方法还包括：自至少一流体注入区注入第二流体，并减少液滴的累积量，以驱动第一流体离开检测区并使得第二流体通过检测区，直到自流体出口至与液滴的液面相同高度处的第二流体通过反重力方向的毛细作用拉力与重力位能互相抵销以达成流体压力平衡状态。

在本发明的一实施例中，于邻近流体入口处设置多孔性材料，且多孔性材料不接触流体入口，以通过多孔性材料吸收液滴多余的累积量。

在本发明的一实施例中，于邻近流体入口处定义流体收集区，当液滴的累积量大于流体收集区的容积时，通过液滴溢出流体收集区以减少液滴的累积量。

附图说明

图1为本发明的微流体检测单元第一实施例的结构爆炸图。

图2为本发明的微流体检测单元第一实施例的基材的侧视图。

图3为以本发明的微流体检测单元执行流体检测的光束强度变化示意图。

图4为本发明的流体检测方法的流程图。

图5A至图5E为本发明的微流体检测单元第一实施例的操作示意图。

图6为本发明的微流体检测单元第二实施例的结构爆炸图。

图7为本发明的微流体检测单元第二实施例的基材的侧视图。

图8A至图8D为本发明的微流体检测单元第二实施例的操作示意图。

图9为本发明的微流体检测单元第三实施例的结构爆炸图。

图10为本发明的微流体检测单元第三实施例的基材的侧视图。

图11A至图11E为本发明的微流体检测单元第三实施例的操作示意图。

图12为本发明的微流体检测单元第四实施例的结构爆炸图。

图13为本发明的微流体检测单元第四实施例的基材的结构示意图。

附图标记

1 微流体检测单元

100 基材 101 底面

110 流体注入区 111 流体出口

112 流体缓冲区 113 开口部

120 流体储存区 121 流体入口

122 多孔性材料 123 隔离区

130 检测区 131 第一端

132 第二端 133 光束射入部

134 光束射出部 140 输入管路

150 输出管路 180 通气管路

190 盖体

2 微流体检测单元

200 基材 201 底面

210a 第一流体注入区 210b 第二流体注入区

211a 流体出口 211b 流体出口

220 流体储存区 221 流体入口

222 多孔性材料 223 隔离区

230 检测区 231 第一端

232 第二端 240a 第一管路

240b 第二管路 250 输出管路

280a 第一通气管路 280b 第二通气管路

290 盖体

3 微流体检测单元

300 基材 301 底面

310 流体注入区 311 流体出口

320 流体储存区 321 流体入口

322 多孔性材料 323 隔离区

324 流体收集区 325 阻隔结构

330 检测区 331 第一端

332 第二端 340 输入管路

350 输出管路 360 握持部

380 通气管路 390 盖体

4 微流体检测单元

400 基材 401 底面

410a 第一流体注入区 410b 第二流体注入区

411a 流体出口 411b 流体出口

420 流体储存区 421 流体入口

422 多孔性材料 423 隔离区

424 流体收集区 425 阻隔结构

430 检测区 431 第一端

432 第二端 440a 第一管路

440b 第二管路 450 输出管路

480 通气管路 490 盖体

A 第一流体 B 第二流体

P1、P2 液滴 S1～S4 步骤

H1、H2 位置

具体实施方式

由于各种态样与实施例仅为例示性且非限制性，故在阅读本说明书后，具有通常知识者在不偏离本发明的范畴下，也可能有其他态样与实施例。根据下述的详细说明与申请专利范围，将可使该等实施例的特征及优点更加彰显。

于本文中，使用“一”或“一个”来描述本文所述的组件和组件。此举只是为了方便说明，并且对本发明的范畴提供一般性的意义。因此，除非很明显地另指他意，否则此种描述应理解为包括一个或至少一个，且单数也同时包括复数。

于本文中，用语“第一”或“第二”等类似序数词主要是用以区分或指涉相同或类似的组件或结构，且不必然隐含此等组件或结构在空间或时间上的顺序。应了解的是，在某些情形或组态下，序数词可以交换使用而不影响本发明的实施。

于本文中，用语“包括”、“具有”或其他任何类似用语意欲涵盖非排他性的包括物。举例而言，含有多个要件的组件或结构不仅限于本文所列出的此等要件而已，而是可以包括未明确列出但却是该组件或结构通常固有的其他要件。

于本文中，用语“流体”主要泛指含有特定成分、分子或目标分析物的流体样品，例如水样品、饮料、奶、血液、生物体液或其他类似的流体状待检测物，但本发明不以此为限；而用语“流体检测”定义为针对前述流体样品中的分析物进行检测。

请先参考图1为本发明的微流体检测单元第一实施例的结构爆炸图。如图1所示，在本发明的微流体检测单元1第一实施例中，微流体检测单元1包括基材100。基材100可采用不易变形且易于制造的硬质材料制成，例如聚甲基丙烯酸甲酯(Poly(methylmethacrylate)，PMMA)等塑性材料，但也可选用其他硬质材料。基材100定义有一底面101，在本实施例中，底面101为实质上垂直于重力方向的平面，也就是说，底面101实质上为一水平面，使得本发明的微流体检测单元1在执行流体检测过程中，可通过基材100的底面101对应放置于另一水平面上以保持本发明的微流体检测单元1的结构及操作稳定，但底面101也可采用非垂直于重力方向的平面、曲面或不规则状表面等结构设计，不以本实施例为限。在本实施例中，基材100可为立体块状基材，例如矩形块，其尺寸规格之一可为50*50*10mm²，但本发明的基材100形状及规格不以前述实施例为限。

本发明的微流体检测单元1还可包括至少一盖体190，用以覆盖于基材100的至少一侧。盖体190可采用与基材100相同材质的材料制成，但也可选用其他硬质材料或软性贴膜材料(例如聚苯乙烯(polystyrene，PS)、聚氯乙烯(polyvinyl chloride，PVC)或类似材料等)制成。在本实施例中，由于基材100的供流体流动及检测的流体路径大致上设置于基材100的同一侧而未贯通至另一相对侧，因此可配合盖体190覆盖于基材100设置有流体路径的该侧，使得本发明的微流体检测单元1除了原本与外界大气环境连通的注入流体结构及通气结构外，基材100的流体路径可大致形成封闭路径，以利于流体驱动及检测，但本发明不以此为限。举例来说，在本发明另一实施例中，依据不同设置需求，基材100的流体路径可自基材100的一侧而贯通至另一相对侧，因此基材100可配合二个或以上的盖体190分别覆盖于基材100的两相对侧，同样能保持基材100的流体路径大致形成封闭路径的效果。当然，本发明的微流体检测单元1也可因应所搭配使用的流体检测装置采用不包括盖体190的基材100。据此，盖体190的设置与否及设置数量可依基材100的不同设置需求而予以对应调整。

以下请参考图1及图2。图2为本发明的微流体检测单元第一实施例的基材的侧视图。如图1及图2所示，在本实施例中，基材100包括流体注入区110、流体储存区120及检测区130。检测区130的两端分别连通流体注入区110及流体储存区120，也就是说，流体注入区110会通过检测区130连通流体储存区120。

流体注入区110用以接收并暂存自外界注入基材100的流体。流体注入区110定义有流体出口111及开口部113。开口部113位于基材100的一侧的表面以连通外界大气环境，且流体注入区110自开口部113朝基材100内部凹陷并延伸至流体出口111。开口部113的截面积大于流体出口111的截面积，使得流体注入区110形成自开口部113朝流体出口111截面积渐缩的结构，有助于引导流体注入区110内的流体朝向流体出口111流动；而流体可自流体出口111离开流体注入区110后进行检测。在本实施例中，流体注入区110可为柱状空间、锥状空间或半球状空间的至少一部分(例如在本实施例中，流体注入区110为半圆柱状空间)，且流体注入区110接近流体出口111的部分形成类似漏斗状(funnel type)结构，但本发明不以此为限。其中，流体注入区110的流体出口111与底面101的最小距离为流体出口111至底面101的垂直距离。

此外，在本实施例中，流体出口11定义有流体缓冲区112。流体缓冲区112位于流体注入区110与流体出口111的连接处。通过流体缓冲区112可形成流体暂存空间，使得注入流体注入区110的流体会先流经流体出口111的流体缓冲区112再离开流体注入区110。当流体注入区110内仍残留有部分流体时，残留流体会集中汇聚于流体缓冲区112而形成液滴。在本发明的一实施例中，流体缓冲区112为柱状空间或球状空间的至少一部分或曲面结构(例如在本实施例中，流体缓冲区112为局部圆柱状空间)，以利于辅助残留流体的汇聚及液滴的形成。

在本发明的一实施例中，流体缓冲区112内可设置多孔性材料。通过多孔性材料可提供待检测流体的辅助过滤效果，并增强流体缓冲区112的流体汇聚及暂存功能。此处多孔性材料选自聚砜(polysulfone，PS)、纤维素脂(cellulose ester，CE)、再生纤维素(regenerated cellulose，RC)、聚醚砜(polyethersulfone，PES)、聚芳香醚砜(polyarylethersulfone，PAES)、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol，PVA)及聚丙烯酸钠盐(polyacrylic acid sodium salt，PAAS)的其中一者或其任意组合。

流体储存区120用以接收并储存经检测后的流体。流体储存区120可通过结构设计与外界大气环境保持气体连通，以利于驱使基材100内部的流体顺利流动。流体储存区120定义有流体入口121，经检测后的流体可自流体入口121进入流体储存区120内部以利于储存。在本实施例中，流体储存区120接近流体入口121的部分形成类似漏斗状结构，以利于自流体入口121进入流体储存区120的流体容易汇聚于接近流体入口121处，但本发明不以此为限。其中，流体储存区120的流体入口121与底面101的最小距离为流体入口121至底面101的垂直距离。

在本发明中，流体注入区110的流体出口111与流体储存区120的流体入口121之间沿着重力方向形成高度差。举例来说，基于相同的底面101，流体注入区110的流体出口111与底面101的最小距离大于流体储存区120的流体入口121与底面101的最小距离，使得流体注入区110的流体出口111与流体储存区120的流体入口121之间沿着重力方向形成高度差。在本发明的一实施例中，流体注入区110的流体出口111与流体储存区120的流体入口121沿着重力方向形成的高度差约为0.5～10公分。据此，流体位于流体注入区110的流体出口111处的重力位能会大于流体位于流体储存区120的流体入口121处的重力位能。

在本发明的一实施例中，流体储存区120内可设置多孔性材料122，用以辅助吸收及储存流入流体储存区120的流体。此处多孔性材料122同样选自聚砜、纤维素脂、再生纤维素、聚醚砜、聚芳香醚砜、聚乙烯醇及聚丙烯酸钠盐的其中一者或其任意组合。此外，在本实施例中，多孔性材料122与流体储存区120的流体入口121之间形成隔离区123，通过隔离区123使得多孔性材料122与流体储存区120的流体入口121彼此不会相互接触而保留固定空间，以增加于接近流体入口121处可汇聚的流体容积。

微流体检测单元1还包括至少一通气管路180，使得流体储存区120通过至少一通气管路180与外界大气环境保持气体连通。在本实施例中，微流体检测单元1设置单一个通气管路180，且通气管路180的一端直接连通流体储存区120，另一端则延伸至基材100的一侧的表面以连通外界大气环境，但通气管路180的设置位置及数量可随着不同设计需求加以调整，不以本实施例为限。

检测区130主要用以检测流体。检测区130为一微流道结构，且在本实施例中，检测区130采用直线型的微流道，但检测区130的结构形式不以此为限。检测区130定义有第一端131及第二端132。第一端131通过输入管路140连通至流体注入区110的流体出口111，使得待检测的流体可自流体注入区110沿着输入管路140通过检测区130的第一端131以进入检测区130。第二端132通过输出管路150连通至流体储存区120的流体入口121，使得流体经检测后可经检测区130的第二端132离开检测区130并沿着输出管路150进入流体储存区120。在本实施例中，以基材100的底面101为基准，检测区130的第一端131及第二端132基于重力方向均低于流体注入区110的流体出口111，使得自流体注入区110离开的流体可通过重力引导朝检测区130流动。

在本发明中，检测区130内可视需求对应设置不同的检测组件或反应材料，使得流经检测区130的流体可通过前述检测组件或反应材料，来达到流体检测的效果。前述检测组件可以是光波导组件，例如光纤或具有类似功能的组件，直接插设于检测区130的微流道内。举例来说，在本发明的一实施例中，所采用的光纤可以是已剥离外层保护层的裸露纤核，且在纤核表面可预先涂布金纳米粒子层。前述金纳米粒子层上还可依检测需求修饰(modify)不同的辨识单元，此处所述辨识单元指包括能够针对特定分析物进行辨识的多个辨识分子的单元，前述辨识分子例如酵素、抗体、核酸、有机小分子等。不同辨识单元可应用在不同物质的检测，以提高对流体的检测效果，但本发明不以此为限。而因应光纤等光波导组件的设置，于检测区130接近第一端131处可设置光束射入部133，且于检测区130接近第二端132处可设置光束射出部134，以便射出或接收光束。此外，在本实施例中，于检测区130的第一端131及光束射入部133之间以及检测区130的第二端132及光束射出部134之间可填充密封胶，使得流体仅可通过输入管路140及输出管路150进出检测区130，但本发明不以此为限。

以下请一并参考图2及图3。图3为以本发明的微流体检测单元执行流体检测的光束强度变化示意图。如图2所示，以本发明的微流体检测单元1的第一实施例为例，于检测区130设置前述已修饰辨识单元的光纤，并以外部光源自光束射入部133朝检测区130射入光束，并以光接收器于光束射出部134接收自检测区130射出的光束，以针对流经检测区130内的流体进行检测。当辨识单元与流经检测区130的流体中的分析物分子结合时，会改变金纳米粒子层的粒子电浆共振条件，使得接收器所接收的光束的光束强度产生变化。在以下实验中，于室温下使用前述本发明的微流体检测单元1的第一实施例进行流体检测，其光纤所修饰的辨识单元为抗免疫球蛋白G(Anti-Immunoglobulin G)。如图3所示，于检测初期以缓冲水溶液作为流体注入微流体检测单元1内，使缓冲水溶液流经检测区130并达到流体压力平衡状态，此时所测得的光束强度保持稳定而无明显变化。经过一段时间之后，改以含有免疫球蛋白G(Immunoglobulin G)的缓冲水溶液作为流体注入微流体检测单元1内，同样使该流体流经检测区130并达到流体压力平衡状态。如图3中箭头标示处开始，随着辨识单元(抗免疫球蛋白G)与流体中的分析物分子(免疫球蛋白G)结合，所测得的光束强度开始骤降，呈现出分子间结合逐渐达动态平衡的过程。由此特性，前述检测结果可应用于分析物的定量。

此外，在本发明中，前述反应材料可直接涂布或形成于检测区130的微流道表面。通过反应材料与流经检测区130的流体所产生的生物化学或化学反应，来达到流体检测的效果。本发明的微流体检测单元1可视不同流体检测需求来选用合适的反应材料。举例来说，在本发明的一实施例中，反应材料可选用氧化铁，涂布于检测区130的微流道表面。当包括鲁米诺(luminol)试剂及双氧水的混和溶液流经检测区130时，通过铁离子的催化，双氧水会被分解成氧与水，使得氧会氧化鲁米诺试剂并产生蓝光，因此可用于检测双氧水以进行血液分析。前述反应即所谓化学放光反应。

又，在本发明的另一实施例中，反应材料可选用例如与分析物部份互补段的DNA片段修饰于检测区130的微流道表面，而待检测的流体可添加金纳米粒子溶液，其中可针对金纳米粒子表面进行官能基化，并接上与分析物部份互补段的DNA探针。当前述包括分析物的流体流经检测区130时，会因为产生互补杂交反应而使金纳米粒子结合于检测区130，因此通过明显区分金纳米粒子未结合与结合后的颜色差别，可进行DNA定量分析。前述定量分析法即所谓比色法。

以下将通过前述本发明的微流体检测单元1的第一实施例辅助说明本发明的流体检测方法。请一并参考图2、图4至图5E。其中图4为本发明的流体检测方法的流程图，图5A至图5E为本发明的微流体检测单元第一实施例的操作示意图。如图4所示，本发明的流体检测方法主要包括步骤S1至步骤S3。以下将详细说明该方法的各个步骤：

步骤S1：提供一微流体检测单元，包括检测区、至少一流体注入区及流体储存区。

首先，提供如本发明的微流体检测单元以便进行流体检测。微流体检测单元包括检测区、至少一流体注入区及流体储存区。以前述本发明的微流体检测单元1的第一实施例为例，如图2所示，微流体检测单元1的基材100包括检测区130、流体注入区110及流体储存区120。此处微流体检测单元1以基材100的底面101放置于任一水平表面(即实质上垂直重力方向的表面)上，使得微流体检测单元1实质上垂直该水平表面。

步骤S2：自至少一流体注入区注入第一流体，使得第一流体通过重力导引通过检测区并于流体储存区的流体入口汇聚成液滴，此时自至少一流体注入区的流体出口至与液滴的液面相同高度处的第一流体通过反重力方向的毛细作用拉力与重力位能互相抵销以达成流体压力平衡状态。

于前述步骤S1提供微流体检测单元1后，接着自微流体检测单元1的流体注入区110一次注入足够量的第一流体A或持续注入第一流体A。如图5A所示，于流体注入区110内的第一流体A会通过重力导引通过流体出口111的流体缓冲区112，并沿着输入管路140自检测区130的第一端131进入检测区130内；接着第一流体A继续流动通过检测区130后，会通过连通管原理自检测区130的第二端132离开检测区130，并沿着输出管路150朝向流体储存区120流动，使得第一流体A于流体储存区120的流体入口121汇聚成液滴P1，并随着累积量增加而朝多孔性材料122所在位置扩张。由于流体入口121及多孔性材料122之间形成有隔离区123，可允许液滴P1汇聚至一定的累积量。当微流体检测单元1内的第一流体A达到足够量，使得于流体注入区110内残存的第一流体A集中汇聚于流体出口111的流体缓冲区112而形成液滴P2时，液滴P2(如图5B中所示的位置H2)至与液滴P1上缘的液面相同水平高度处(如图5B中所示的位置H1)的第一流体A所产生反重力方向的毛细作用拉力，将会抵销液滴P2至与液滴P1上缘的液面相同水平高度处所产生的重力位能。据此，微流体检测单元1内的第一流体A即可达成流体压力平衡状态而停止继续流动，呈现如图5B所示的状态。此时可停止自流体注入区110注入第一流体A。

步骤S3：检测于检测区内的第一流体。

于前述步骤S2使得微流体检测单元1内的第一流体A达成流体压力平衡状态后，检测区130内已稳定充满第一流体A，此时可针对检测区130内的第一流体A进行相应检测。在本实施例中，检测区130内可设置光纤，以外部光源自靠近第一端131的光束射入部133朝检测区130射入光束，并以接收器于靠近第二端132的光束射出部134接收自检测区130射出的光束。通过分析射出的光束以取得第一流体A的检测结果，但本发明采用的流体检测机制不以此为限。

据此，本发明的流体检测方法应用本发明的微流体检测单元可通过重力驱动流体流动，无需额外设置驱动装置，且通过微流体检测单元的结构配置即可简单达到内部流体的稳定压力平衡，提高流体检测效率。

此外，本发明的流体检测方法还可应用于多次流体加注及检测。如图4所示，在本实施例中，本发明的流体检测方法于步骤S3后还包括步骤S4：自至少一流体注入区注入第二流体，并减少液滴的累积量，以驱动第一流体离开检测区并使得第二流体通过检测区，直到自流体出口至与液滴的液面相同高度处的第二流体通过反重力方向的毛细作用拉力与重力位能互相抵销以达成流体压力平衡状态。

于前述步骤S3检测完第一流体A后，如图5C所示，接着可自微流体检测单元1的流体注入区110一次注入足够量的第二流体B或持续注入第二流体B。由于第一流体A于流体出口111的流体缓冲区112内形成液滴P2，使得注入的第二流体B可通过两液体快速连通而避免气泡产生。注入的第二流体B增加了流体注入区110内的压力，进而破坏原本微流体检测单元1内的第一流体A的流体压力平衡状态；第一流体A整体会受到第二流体B推挤而继续朝流体储存区120流动，造成液滴P1的累积量逐渐增加，直到接触多孔性材料122。此时，接触多孔性材料122的液滴P1将会被多孔性材料122所吸收，反而使得液滴P1的累积量快速减少。据此，配合重力导引更加速第一流体A离开检测区130并使得第二流体B进入并通过检测区130，而呈现如图5D所示的状态。此时，检测区130内的第一流体A已被第二流体B完全取代。

当微流体检测单元1内的第二流体B达到足够量，将使得于流体注入区110内残存的第二流体B集中汇聚于流体出口111的流体缓冲区112而形成液滴P2，且液滴P1多余的累积量被多孔性材料122所吸收，直到液滴P1的累积量不再接触多孔性材料122而恢复至类似先前所维持的流体压力平衡状态。此时第二流体B形成的液滴P2(如图5E中所示的位置H2)至与液滴P1上缘的液面相同高度处(如图5E中所示的位置H1)的第二流体B同样会形成反重力方向的毛细作用拉力以抵销液滴P2至与液滴P1上缘的液面相同高度处的重力位能。据此，微流体检测单元1内的第二流体B即可达成流体压力平衡状态而停止继续流动，呈现如图5E所示的状态。此时可停止自流体注入区110注入第二流体B。

前述第二流体B可视需求选择不同的流体。举例来说，第二流体B可以是另一待检测流体，当微流体检测单元1内的第二流体B呈现如图5E所示的状态时，即可进行如前述步骤S3的流体检测。此外，第二流体B也可以是提供清洗效果的流体(例如水溶液或其他清洗溶液等)，通过前述步骤S4注入第二流体B以针对微流体检测单元1的内部管路进行清洗，以便为下次的流体检测预作准备。

据此，本发明的流体检测方法应用本发明的微流体检测单元可反复进行相同或不同的流体加注，以提供相应的流体检测及清洗效果，且利用同一微流体检测单元即可完成多次流体检测，不但能节省检测成本，还能提高流体检测效率。

以下请一并参考图6及图7。图6为本发明的微流体检测单元第二实施例的结构爆炸图，图7为本发明的微流体检测单元第二实施例的基材的侧视图。本发明的微流体检测单元第二实施例为前述第一实施例的变化形式，主要改变流体注入区的设置数量及管路配置，并省略流体出口的流体缓冲区，其余相应结构及功能与前述第一实施例相同，在此不多加赘述。

如图6及图7所示，在本发明的微流体检测单元2第二实施例中，微流体检测单元2包括基材200及对应覆盖于基材200的一侧的盖体290。基材200包括第一流体注入区210a、第二流体注入区210b、流体储存区220及检测区230。第一流体注入区210a自流体出口211a通过第一管路240a连通至检测区230的第一端231，且第二流体注入区210b自流体出口211b通过第二管路240b连通至检测区230的第一端231；而流体储存区220自流体入口221通过输出管路250连通至检测区230的第二端232。在本实施例中，第二管路240b连通至第一管路240a，使得第二流体注入区210b通过第二管路240b及第一管路240a连通至检测区230的第一端231，但第二管路240b的设置方式不以本实施例为限。其中，第一流体注入区210a自流体出口211a与底面201的最小距离为流体出口211a至底面201的垂直距离，且第二流体注入区210b自流体出口211b与底面201的最小距离为流体出口211b至底面201的垂直距离；而流体储存区220的流体入口221与底面201的最小距离为流体入口221至底面201的垂直距离。

在本实施例中，第一流体注入区210a的流体出口211a与第二流体注入区210b的流体出口211b之间沿着重力方向形成高度差，且第一流体注入区210a的流体出口211a及第二流体注入区210b的流体出口211b分别与流体储存区220的流体入口221之间沿着重力方向形成高度差。举例来说，基于相同的底面201，第二流体注入区210b的流体出口211b基于重力方向高于第一流体注入区210a的流体出口211a，使得第二流体注入区210b的流体出口211b与第一流体注入区210a的流体出口211a之间沿着重力方向形成高度差。此外，基于相同的底面201，第一流体注入区210a自流体出口211a与底面201的最小距离及第二流体注入区210b自流体出口211b与底面201的最小距离均大于流体储存区220的流体入口221与底面201的最小距离，使得第一流体注入区210a的流体出口211a及第二流体注入区210b的流体出口211b分别与流体储存区220的流体入口221之间沿着重力方向形成高度差。据此，流体位于第二流体注入区210b的流体出口211b处的重力位能会大于流体位于第一流体注入区210a的流体出口211a处的重力位能，且流体位于第一流体注入区210a的流体出口211a或第二流体注入区210b的流体出口211b处的重力位能会大于流体位于流体储存区220的流体入口221处的重力位能。

此外，在本实施例中，第二管路240b的截面管径大于第一管路240a的截面管径，使得流体注入第二流体注入区210b时，能顺利受重力引导进入第二管路240b，并产生足够的推力推挤自第一管路240a与第二管路240b的连通处至检测区230的第一端231之间原本存在的流体，以利于进行多次流体加注操作。

又，在本实施例中，微流体检测单元2还包括第一通气管路280a及第二通气管路280b。第一通气管路280a的一端直接连通流体储存区220，另一端则延伸至基材200的一侧之表面以连通外界大气环境；而第二通气管路280b的一端直接连通输出管路250，另一端则同样延伸至基材200的一侧的表面以连通外界大气环境。由此设计，使得微流体检测单元2能提供多个连通外界大气环境的路径，避免因为单一通气管路受到阻塞时而影响微流体检测单元2的正常流体检测功能，且微流体检测单元2内的流体压力更容易达到平衡。

以下请一并参考图7至图8D。其中图8A至图8D为本发明的微流体检测单元第二实施例的操作示意图。以前述本发明的微流体检测单元2的第二实施例为例，如图7所示，首先将微流体检测单元2以基材200的底面201放置于任一水平表面上，使得微流体检测单元2实质上垂直该水平表面，以续行相关流体检测。

接着，如图8A所示，自微流体检测单元2的第一流体注入区210a一次注入足够量的第一流体A或持续注入第一流体A。于第一流体注入区210a内的第一流体A会通过重力导引通过流体出口211a，并沿着第一管路240a自检测区230的第一端231进入检测区230内；接着第一流体A继续流动通过检测区230后，会通过连通管原理自检测区230的第二端232离开检测区230，并沿着输出管路250朝向流体储存区220流动(其中部分第一流体A会流入第二通气管路280b内)，使得第一流体A于流体储存区220的流体入口221汇聚成液滴P1，并随着累积量增加而朝多孔性材料222所在位置扩张。由于流体入口221及多孔性材料222之间形成有隔离区223，可允许液滴P1汇聚至一定的累积量。当微流体检测单元2内的第一流体A达到足够量，使得第一流体A溢满至第一流体注入区210a的流体出口211a处时，通过第一管路240a中自第一流体注入区210a的流体出口211a(如图8B中所示的位置H2)至与液滴P1上缘的液面相同高度处(如图8B中所示的位置H1)的第一流体A所产生反重力方向的毛细作用拉力，将会抵销第一流体注入区210a的流体出口211a至与液滴P1上缘的液面相同高度处所产生的重力位能。据此，微流体检测单元2内的第一流体A即可达成流体压力平衡状态而停止继续流动，呈现如图8B所示的状态。此时可停止自第一流体注入区210a注入第一流体A，并可针对检测区230内的第一流体A进行检测。

当利用本发明的微流体检测单元2检测完第一流体A后，可选择自微流体检测单元2的第一流体注入区210a或第二流体注入区210b注入第二流体B。如图8C所示，在本实施例中，选择自微流体检测单元2的第二流体注入区210b一次注入足够量之第二流体B或持续注入第二流体B。注入的第二流体B增加了第二流体注入区210b内的压力，进而破坏原本微流体检测单元2内的第一流体A的流体压力平衡状态；位于第一管路240a与第二管路240b的连通处以下的第一流体A会受到第二流体B推挤而继续朝流体储存区220流动，造成液滴P1的累积量逐渐增加，直到接触多孔性材料222。此时，接触多孔性材料222的液滴P1将会被多孔性材料222所吸收，反而使得液滴P1的累积量快速减少。据此，配合重力导引更加速第一流体A离开检测区230并使得第二流体B进入并通过检测区230，导致检测区230内的第一流体A被第二流体B完全取代。

当微流体检测单元2内的第二流体B达到足够量，将使得液滴P1多余的累积量被多孔性材料222所吸收，直到液滴P1的累积量不再接触多孔性材料222而恢复至类似先前所维持的流体压力平衡状态，如图8D所示。据此，微流体检测单元2内的第二流体B即可达成流体压力平衡状态而停止继续流动，此时可停止自第二流体注入区210b注入第二流体B，以通过第二流体B达到清洗效果或针对检测区230内的第二流体B进行检测。若要继续使用本发明的微流体检测单元2进行多次流体加注，同样可选择自微流体检测单元2的第一流体注入区210a或第二流体注入区210b注入相同或不同的流体。

以下请一并参考图9及图10。图9为本发明的微流体检测单元第三实施例的结构爆炸图，图10为本发明的微流体检测单元第三实施例的基材的侧视图。本发明的微流体检测单元第三实施例为前述第一实施例的变化形式，主要改变流体储存区的结构及管路配置，并省略流体出口的流体缓冲区，其余相应结构及功能与前述第一实施例相同，在此不多加赘述。

如图9及图10所示，在本发明的微流体检测单元3第三实施例中，微流体检测单元3包括基材300及对应覆盖于基材300的一侧的盖体390。基材300包括流体注入区310、流体储存区320及检测区330。流体注入区310自流体出口311通过输入管路340连通至检测区330的第一端331，而流体储存区320自流体入口321通过输出管路350连通至检测区330的第二端332。其中，流体注入区310自流体出口311与底面301的最小距离为流体出口311至底面301的垂直距离，而流体储存区320的流体入口321与底面301的最小距离为流体入口321至底面301的垂直距离。此外，基材300还可包括握持部360，且握持部360突设于基材300的一侧的表面。使用者可利用手或工具夹持握持部360，以方便拿取本发明的微流体检测单元3。

在本实施例中，流体注入区310的流体出口311与流体储存区320的流体入口321之间沿着重力方向形成高度差。举例来说，基于相同的底面301，流体注入区310自流体出口311与底面301的最小距离大于流体储存区320的流体入口321与底面301的最小距离，使得流体注入区310的流体出口311与流体储存区320的流体入口321之间沿着重力方向形成高度差。据此，流体位于流体注入区310的流体出口311处的重力位能会大于流体位于流体储存区320的流体入口321处的重力位能。

流体储存区320内的多孔性材料322与流体入口321之间形成隔离区323，通过隔离区323使得多孔性材料322与流体储存区320的流体入口321彼此不会相互接触而保留固定空间。此外，在本实施例中，流体储存区320还定义有流体收集区324。流体收集区324位于隔离区323及流体入口321之间。当流体经流体入口321流入流体储存区320时，可通过流体收集区324暂时容纳流体所汇集的液滴。当液滴的累积量大于流体收集区324的容积时，液滴将会溢出流体收集区324。因此，通过流体收集区324可控制流入流体储存区320的液滴累积量。

又，在本实施例中，流体储存区320还定义有阻隔结构325。阻隔结构325用以隔开流体收集区324及隔离区323，并作为限制液滴溢出流体收集区324的类似堤防(dam)结构。当液滴的累积量未超过流体收集区324的容积时，通过阻隔结构325可限制液滴保持在流体收集区324内；一旦液滴的累积量大于流体收集区324的容积时，液滴将会溢出流体收集区324并越过阻隔结构325，进而进入隔离区323内。

在本实施例中，微流体检测单元3还包括多个通气管路380。各通气管路380的一端直接连通流体储存区320，另一端则延伸至基材300的一侧的表面以连通外界大气环境。由此设计，使得微流体检测单元3能提供多个连通外界大气环境的路径，避免因为单一通气管路受到阻塞时而影响微流体检测单元3的正常流体检测功能，且微流体检测单元3内的流体压力更容易达到平衡。

以下请一并参考图10至图11E。其中图11A至图11E为本发明的微流体检测单元第三实施例的操作示意图。以前述本发明的微流体检测单元3的第三实施例为例，如图10所示，首先将微流体检测单元3以基材300的底面301放置于任一水平表面上，使得微流体检测单元3实质上垂直该水平表面，以续行相关流体检测。

接着，如图11A所示，自微流体检测单元3的流体注入区310一次注入足够量的第一流体A或持续注入第一流体A。于流体注入区310内的第一流体A会通过重力导引通过流体出口311，并沿着输入管路340自检测区330的第一端331进入检测区330内；接着第一流体A继续流动通过检测区330后，会通过连通管原理自检测区330的第二端332离开检测区330，并沿着输出管路350朝向流体储存区320流动，使得第一流体A于流体储存区320的流体入口321及流体收集区324汇聚成液滴P1，并随着累积量增加而朝流体收集区324外扩张。由于液滴P1会暂存于流体收集区324内，可允许液滴P1汇聚至一定的累积量。当微流体检测单元3内的第一流体A达到足够量，使得第一流体A溢满至流体注入区310的流体出口311处时，通过输入管路340中自流体注入区310的流体出口311(如图11B中所示的位置H2)至与液滴P1上缘的液面相同高度处(如图11B中所示的位置H1)的第一流体A所产生反重力方向的毛细作用拉力，将会抵销流体注入区310的流体出口311至与液滴P1上缘的液面相同高度处所产生的重力位能。据此，微流体检测单元3内的第一流体A即可达成流体压力平衡状态而停止继续流动，呈现如图11B所示的状态。此时可停止自流体注入区310注入第一流体A，并可针对检测区330内的第一流体A进行检测。

当利用本发明的微流体检测单元3检测完第一流体A后，可自微流体检测单元3的流体注入区310一次注入足够量的第二流体B或持续注入第二流体B，如图11C所示。注入的第二流体B增加了流体注入区310内的压力，进而破坏原本微流体检测单元3内的第一流体A的流体压力平衡状态；第一流体A整体会受到第二流体B推挤而继续朝流体储存区320流动，造成液滴P1的累积量逐渐增加；直到液滴P1的累积量大于流体收集区324的容积时，液滴P1将会溢出流体收集区324并越过阻隔结构325，进而进入隔离区323内。随着液滴P1继续扩张，液滴P1会越过隔离区323并接触到多孔性材料322。此时，接触多孔性材料322的液滴P1将会被多孔性材料322所吸收，反而使得液滴P1的累积量快速减少，而呈现如图11D所示的状态。据此，配合重力导引更加速第一流体A离开检测区330并使得第二流体B进入并通过检测区330，导致检测区330内的第一流体A被第二流体B完全取代。

当微流体检测单元3内的第二流体B达到足够量，将使得液滴P1多余的累积量被多孔性材料322所吸收，直到液滴P1的累积量不再接触多孔性材料322而恢复至类似先前所维持的流体压力平衡状态，如图11E所示。据此，微流体检测单元3内的第二流体B即可达成流体压力平衡状态而停止继续流动，此时可停止自流体注入区310注入第二流体B，以通过第二流体B达到清洗效果或针对检测区330内的第二流体B进行检测。若要继续使用本发明的微流体检测单元3进行多次流体加注，同样可自微流体检测单元3的流体注入区310注入相同或不同的流体。

以下请一并参考图12及图13。图12为本发明的微流体检测单元第四实施例的结构爆炸图，图13为本发明的微流体检测单元第四实施例的基材的侧视图。本发明的微流体检测单元第四实施例为结合前述第二实施例及第三实施例的变化形式，主要改变流体注入区的设置数量、流体储存区的结构及管路配置，并省略流体出口的流体缓冲区，其余相应结构及功能与前述第一实施例相同，在此不多加赘述。

如图12及图13所示，在本发明的微流体检测单元4第四实施例中，微流体检测单元4包括基材400及对应覆盖于基材400的一侧的盖体490。基材400包括第一流体注入区410a、第二流体注入区410b、流体储存区420及检测区430。第一流体注入区410a自流体出口411a通过第一管路440a连通至检测区430的第一端431，且第二流体注入区410b自流体出口411b通过第二管路440b连通至检测区430的第一端431；而流体储存区420自流体入口421通过输出管路450连通至检测区430的第二端432。在本实施例中，第二管路440b连通至第一管路440a，使得第二流体注入区410b通过第二管路440b及第一管路440a连通至检测区430的第一端431，但第二管路440b的设置方式不以本实施例为限。其中，第一流体注入区410a自流体出口411a与底面401的最小距离为流体出口411a至底面401的垂直距离，且第二流体注入区410b自流体出口411b与底面401的最小距离为流体出口411b至底面401的垂直距离；而流体储存区420的流体入口421与底面401的最小距离为流体入口421至底面401的垂直距离。

在本实施例中，第一流体注入区410a的流体出口411a与第二流体注入区410b的流体出口411b之间沿着重力方向形成高度差，且第一流体注入区410a的流体出口411a及第二流体注入区410b的流体出口411b分别与流体储存区420的流体入口421之间沿着重力方向形成高度差。举例来说，基于相同的底面401，第二流体注入区410b的流体出口411b基于重力方向高于第一流体注入区410a的流体出口411a，使得第二流体注入区410b的流体出口411b与第一流体注入区410a的流体出口411a之间沿着重力方向形成高度差。此外，基于相同的底面401，第一流体注入区410a自流体出口411a与底面401的最小距离及第二流体注入区410b自流体出口411b与底面401的最小距离均大于流体储存区420的流体入口421与底面401的最小距离，使得第一流体注入区410a的流体出口411a及第二流体注入区410b的流体出口411b分别与流体储存区420的流体入口421之间沿着重力方向形成高度差。据此，流体位于第二流体注入区410b的流体出口411b处的重力位能会大于流体位于第一流体注入区410a的流体出口411a处的重力位能，且流体位于第一流体注入区410a的流体出口411a或第二流体注入区410b的流体出口411b处的重力位能会大于流体位于流体储存区420的流体入口421处的重力位能。

流体储存区420内的多孔性材料422与流体入口421之间形成隔离区423，通过隔离区423使得多孔性材料422与流体储存区420的流体入口421彼此不会相互接触而保留固定空间。此外，在本实施例中，流体储存区420还定义有流体收集区424。流体收集区424位于隔离区423及流体入口421之间。又，在本实施例中，流体储存区420还定义有阻隔结构425。阻隔结构425用以隔开流体收集区424及隔离区423，并作为限制液滴溢出流体收集区424的类似堤防结构。

在本实施例中，微流体检测单元4还包括多个通气管路480。各通气管路480的一端直接连通流体储存区420，另一端则延伸至基材400的一侧的表面以连通外界大气环境。

至于本发明的微流体检测单元4第四实施例的操作原理及使用方式可参考前述第二及第三实施例的说明，在此不多加赘述。

综上所述，本发明的微流体检测单元及流体检测方法可通过重力驱动流体流动，免除了传统驱动装置的设置成本，且流体于内部即可达到稳定压力平衡；此外，本发明的微流体检测单元及流体检测方法可利用同一装置反复进行相同或不同的流体加注，以达到多次流体检测或清洗效果，进而节省检测成本并提高流体检测效率。

以上实施方式本质上仅为辅助说明，且并不欲用以限制申请目标的实施例或该等实施例的应用或用途。此外，尽管已于前述实施方式中提出至少一例示性实施例，但应了解本发明仍可存在大量的变化。同样应了解的是，本文所述的实施例并不欲用以通过任何方式限制所请求的申请目标的范围、用途或组态。相反的，前述实施方式将可提供本领域技术人员一种简便的指引以实施所述的一或多种实施例。再者，可对组件的功能与排列进行各种变化而不脱离申请专利范围所界定的范畴，且申请专利范围包含已知的均等物及在本专利申请案提出申请时的所有可预见均等物。

Claims (26)

1.一种微流体检测单元，用于检测流体以及于单元内发生的生物化学或化学反应，该微流体检测单元包括：

一基材，包括：

至少一流体注入区，各流体注入区定义一流体出口；

一流体储存区，与大气环境保持气体连通，且该流体储存区定义一流体入口；以及

一检测区，定义一第一端及一第二端，该第一端连通至该流体注入区的该流体出口，且该第二端连通至该流体储存区的该流体入口；

其中该流体注入区的该流体出口与该流体储存区的该流体入口之间沿着重力方向形成一高度差，使得该流体注入区的该流体出口的重力位能大于该流体储存区的该流体入口的重力位能；

其中自该至少一流体注入区注入一第一流体，使得该第一流体通过重力导引通过该检测区并于该流体储存区的该流体入口汇聚成一液滴，此时自该流体出口至与该液滴的液面相同高度处的第一流体通过反重力方向的毛细作用拉力与重力位能互相抵销以达成一流体压力平衡状态。

2.根据权利要求1所述的微流体检测单元，其中该至少一流体注入区包括一第一流体注入区及一第二流体注入区，该第一流体注入区通过一第一管路连通至该检测区的该第一端，且该第二流体注入区通过一第二管路连通至该检测区的该第一端。

3.根据权利要求2所述的微流体检测单元，其中该第二流体注入区的该流体出口基于重力方向高于该第一流体注入区的该流体出口。

4.根据权利要求3所述的微流体检测单元，其中该第二管路的截面管径大于该第一管路的截面管径。

5.根据权利要求4所述的微流体检测单元，其中该第二管路连通至该第一管路，使得该第二流体注入区通过该第二管路及该第一管路连通至该检测区的该第一端。

6.根据权利要求1所述的微流体检测单元，其中该流体出口还定义一流体缓冲区，该流体缓冲区位于该流体注入区与该流体出口的连接处。

7.根据权利要求6所述的微流体检测单元，其中该流体缓冲区为一柱状空间或一球状空间的至少一部分或一曲面结构。

8.根据权利要求6所述的微流体检测单元，其中该流体缓冲区内设置一多孔性材料。

9.根据权利要求8所述的微流体检测单元，其中该多孔性材料选自聚砜、纤维素脂、再生纤维素、聚醚砜、聚芳香醚砜、聚乙烯醇及聚丙烯酸钠盐的其中一者或其任意组合。

10.根据权利要求1所述的微流体检测单元，其中该流体储存区内设置一多孔性材料，且该多孔性材料与该流体储存区的该流体入口之间形成使彼此不相互接触的一隔离区。

11.根据权利要求10所述的微流体检测单元，其中该多孔性材料选自聚砜、纤维素脂、再生纤维素、聚醚砜、聚芳香醚砜、聚乙烯醇及聚丙烯酸钠盐的其中一者或其任意组合。

12.根据权利要求10所述的微流体检测单元，其中该流体储存区还定义一流体收集区，该流体收集区位于该隔离区及该流体入口之间，用以控制流入该流体储存区的流体量。

13.根据权利要求12所述的微流体检测单元，其中该流体储存区还定义一阻隔结构，用以隔开该流体收集区及该隔离区。

14.根据权利要求1所述的微流体检测单元，其中该检测区设置一检测组件。

15.根据权利要求14所述的微流体检测单元，其中该检测组件为一光波导组件。

16.根据权利要求15所述的微流体检测单元，其中该光波导组件为一光纤。

17.根据权利要求16所述的微流体检测单元，其中该光纤的一裸露纤核表面涂布一纳米粒子层。

18.根据权利要求1所述的微流体检测单元，其中该检测区设置一反应材料。

19.根据权利要求1所述的微流体检测单元，还包括至少一通气管路，该流体储存区通过该至少一通气管路与大气环境保持气体连通。

20.根据权利要求1所述的微流体检测单元，还包括至少一盖体，用以覆盖于该基材的至少一侧。

21.根据权利要求1所述的微流体检测单元，其中该检测区的该第一端及该第二端基于重力方向低于该流体注入区的该流体出口。

22.根据权利要求1所述的微流体检测单元，其中该流体出口与该流体入口沿着重力方向形成的高度差为0.5～10公分。

23.一种流体检测方法，包括以下步骤：

提供一微流体检测单元，包括一检测区、至少一流体注入区及一流体储存区；

自该至少一流体注入区注入一第一流体，使得该第一流体通过重力导引通过该检测区并于该流体储存区的流体入口汇聚成一液滴，此时自该至少一流体注入区的一流体出口至与该液滴的液面相同高度处的第一流体通过反重力方向的毛细作用拉力与重力位能互相抵销以达成一流体压力平衡状态；以及

检测于该检测区内的该第一流体。

24.根据权利要求23所述的流体检测方法，还包括：

自该至少一流体注入区注入一第二流体，并减少该液滴的累积量，以驱动该第一流体离开该检测区并使得该第二流体通过该检测区，直到自该流体出口至与该液滴的液面相同高度处的该第二流体通过反重力方向的毛细作用拉力与重力位能互相抵销以达成该流体压力平衡状态。

25.根据权利要求24所述的流体检测方法，其中于邻近该流体入口处设置一多孔性材料，且该多孔性材料不接触该流体入口，以通过该多孔性材料吸收该液滴多余的累积量。

26.根据权利要求24所述的流体检测方法，其中于邻近该流体入口处定义一流体收集区，当该液滴的累积量大于该流体收集区的容积时，通过该液滴溢出该流体收集区以减少该液滴的累积量。

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