CN115138409A - 适用于微流控系统集成的旋转阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种适用于微流控系统集成的旋转阀，包括芯片基座，还包括转子，所述转子以自身轴线为转动轴在芯片基座上转动；固定件，适用于保证转子转动的同时，对转子压紧并密封；所述转子朝向芯片的底部开设有至少两个沟槽，所述沟槽连通，当所述转子转动，所述沟槽和芯片基座上的流道口对应时，微滴在转子内流通；所述转子内还设置有富集腔，所述富集腔和沟槽连通，本发明具有在微滴生成时实现对微滴的富集，从而来保证PCR管内的微滴体积分数高，避免收集到的微滴内伴随过量的油相，影响扩增效果，同时实现在旋转阀上富集，赋予旋转阀额外的功能，同时充分利用了旋转阀，无需另外在芯片上设置，减少了微流控芯片的尺寸的效果。

Description

适用于微流控系统集成的旋转阀

技术领域

本发明涉及微流控芯片的技术领域，具体涉及一种适用于微流控系统集成的旋转阀。

背景技术

微流控芯片是以微机电加工技术为基础，由微管路在芯片上形成网络，以可控微流路贯穿整个系统并完成各种生物和化学过程的一种技术。在微流控芯片技术发展早期，芯片毛细管电泳是其主流技术，所用芯片结构简单，功能单一；近年来，微流控芯片开始向功能化、集成化方向飞速发展，诸如核酸扩增反应、免疫反应、细胞裂解等重要的生物和化学过程成为新的热点。

随着微流控加工技术的日益成熟，微流控芯片设计、开发和试验的难度和成本越来越低，应用越来越广泛，尤其在小型化体外诊断设备中的应用案例越来越多，以微流控芯片作为检测载体，通过微流控实现样品片上的加样、转移、混合等操作，最终完成测试指标的检测。微流控芯片检测，所使用的试剂耗材的量少，容易实便携式、小型化、家庭化的。

微流控芯片的技术应用进入临床应用阶段，涉及试剂的混合、反应、前处理等复杂流程，芯片结构上就要满足多种流路的切换、通闭等控制，这都需要精密可靠的通断阀或者旋转阀来实现。

公告号为CN107096580A的中国专利公开了一种具有旋转阀结构的微流控芯片，包括阀芯、基片和底片，所述基片的一个面与底片贴合，所述基片的另一个面设有阀腔室和流道，所述阀腔室内设有至少两个阀腔室通孔，所述各阀腔室通孔分别与流道连接，所述基片上还设有分别与流道连接的进口、出口；所述阀芯包括密封层和支撑层，所述密封层设在所述阀腔室内，所述支撑层设在所述密封层上，所述密封层设有转换通道；所述支撑层旋转时，带动所述密封层旋转，使所述转换通道与至少两个阀腔室通孔连通。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：虽然上述的旋转阀能够实现微流控芯片的通断控制和换向控制，但是旋转阀内部的专利仅作为单一的通路结构，功能比较单一，而微流控芯片在微滴生成的时候，需要对微滴济宁富集，如果不富集的话，收集到的微滴会伴随过量的油，对于后续处理麻烦，影响扩增效果，而通常的单独设置富集结构的话，芯片的尺寸会变大，影响其他结构，因此需要设计出具有富集功能的旋转阀，来进行通路的同时，对微滴进行富集。

发明内容

因此，本发明要解决旋转阀保证微流控芯片的通路的同时，实现对微滴进行富集的技术问题，从而提供一种适用于微流控系统集成的旋转阀。

一种适用于微流控系统集成的旋转阀，包括芯片基座，还包括：

转子，设置在芯片基座的表面并且和芯片基座贴合，所述转子以自身轴线为转动轴在芯片基座上转动；

固定件，适用于保证转子(2)转动的同时，对转子压紧并密封；

所述转子朝向芯片的底部开设有至少两个沟槽，所述沟槽连通，当所述转子转动，所述沟槽和芯片基座上的流道口对应时，微滴在转子内流通；

所述转子内还设置有富集腔，所述富集腔和沟槽连通。

进一步的，所述富集腔底部设置为圆柱状，所述富集腔顶部侧壁往富集腔轴线方向倾斜设置，形成圆锥状，所述富集腔位于其中一个沟槽的上方，所述富集腔和另一个所述沟槽之间设置有富集通道，所述富集通道一端位于富集腔的最顶部并且和富集腔连通，另一端和沟槽连通。

进一步的，所述富集通道倾斜设置在所述转子内。

进一步的，所述固定件包括第一转子压紧件，所述第一转子压紧件的侧壁上设置有外沿边，所述外沿边至少设置有两个，所述第一转子压紧件的底部设置有第一容纳槽，所述转子位于第一容纳槽内并且和第一容纳槽槽底抵触，所述芯片基座位于转子处设置有和外沿边相配的抵紧边，所述第一转子压紧件位于多个抵紧边之间，第一转子压紧件在芯片基座上转动，直至外沿边位于抵紧边下方和抵紧边抵触。

进一步的，所述抵紧边和外沿边抵紧的一侧倾斜设置，多个所述抵紧边的倾斜方向一致，所述外沿边和抵紧边适配倾斜。

进一步的，所述抵紧边朝向芯片基座的侧壁的最高处设置有第一凸起。

进一步的，所述固定件包括设置在芯片基座上的抵紧块和第二转子压紧件，所述抵紧块开设有抵紧槽，所述抵紧槽一端往抵紧块顶壁延伸并且突出抵紧块顶壁，所述第二转子压紧件上开设有第二容纳槽，所述第二容纳槽内侧壁上设置有和抵紧槽适配的抵紧柱，当抵紧柱伸入到所述抵紧槽内和抵紧槽侧壁抵紧时，所述转子和第二容纳槽的槽底抵触。

进一步的，所述抵紧槽倾斜设置，所述抵紧槽的最高处和抵紧块顶壁连通，适于抵紧进入到抵紧槽内。

进一步的，所述固定件包括第三转子压紧件，所述第三转子压紧件上开设有第三容纳槽，适于容纳转子，所述第三转子压紧件上设置有至少两个L型抵紧架，所述芯片基座上环绕转子开设有圆弧孔，所述圆弧孔和L型抵紧架对应设置，所述L型抵紧架伸入圆弧孔内并且L型抵紧架的顶壁和芯片基座的底壁抵紧。

进一步的，所述芯片基座位于圆弧孔处还设置有和圆弧孔连通的进入孔，所述进入孔和圆弧孔连通，所述L型抵紧架从进入孔和圆弧孔的连通处穿入，所述芯片基座底部还设置有和L型抵紧架对应的凸块，所述凸块的底壁倾斜设置，所述L型抵紧架和凸块的抵紧壁设置成和凸块对应的倾斜状，当所述第三转子压紧件转动使L型抵紧块和凸块抵紧时，所述转子和第三容纳槽的槽底抵紧。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的适用于微流控系统集成的旋转阀，包括芯片基座，还包括：转子，设置在芯片基座的表面并且和芯片基座贴合，所述转子以自身轴线为转动轴在芯片基座上转动；固定件，适用于保证转子(2)转动的同时，对转子压紧并密封；所述转子朝向芯片的底部开设有至少两个沟槽，所述沟槽连通，当所述转子转动，所述沟槽和芯片基座上的流道口对应时，微滴在转子内流通；所述转子内还设置有富集腔，所述富集腔和沟槽连通，当微流控芯片进行工作时，此时在芯片基座上转动转子，从而使转子上的两个沟槽分别和芯片基座上的两个流道口对应连通，使微流控芯片内的流道连通，将生成的微滴通入到PCR管内，当微滴生成好之后，再次转动转子，将沟槽和流道口错位，从而实现液体的断流，在微滴生成的过程中，当通过转子的沟槽来实现微滴的流动时，此时微滴与油混合从流道口进入到沟槽内时，微滴和油的混合物会进入到富集腔内，由于微滴的密度是小于水的，此时在微滴和油的混合物进入到富集腔内时，微滴会在富集腔内产生富集效应，也就是进入到富集腔内的微滴首先会浮在富集腔的上方，当富集腔内灌满微滴和油的混合物后，此时微滴会率先流出，且排列紧密的从另一个沟槽内通入到另外的流道口内，顺着流道以密集的形式流入到PCR管中，而多余的油相会残留在富集腔内，从而来保证PCR管内获得更高的微滴体积分数，此时的旋转阀在微滴生成时实现微滴和油相混合流体的通断的同时，还实现对微滴的富集，从而来保证PCR管内的微滴体积分数高，避免收集到的微滴内伴随过量的油相，影响扩增效果，同时实现在旋转阀上富集，赋予旋转阀额外的功能，同时充分利用了旋转阀，无需另外在芯片上设置，减少了微流控芯片的尺寸。

2.本发明提供的适用于微流控系统集成的旋转阀，所述富集腔底部设置为圆柱状，所述富集腔顶部侧壁往富集腔轴线方向倾斜设置，形成圆锥状，所述富集腔位于其中一个沟槽的上方，所述富集腔和另一个所述沟槽之间设置有富集通道，所述富集通道一端位于富集腔的最顶部并且和富集腔连通，另一端和沟槽连通，此时的圆锥状的富集腔顶部，能够对微滴起到引导作用，减少微滴在富集腔顶部堆积的可能性，使进入到富集腔内的微滴都能进入到富集通道内，最终转移到PCR管内。

3.本发明提供的适用于微流控系统集成的旋转阀，所述富集通道倾斜设置在所述转子内，方便直接在转子上面机加工，直接进行冲孔。

4.本发明提供的适用于微流控系统集成的旋转阀，所述固定件包括第一转子压紧件，所述第一转子压紧件的侧壁上设置有外沿边，所述外沿边至少设置有两个，所述第一转子压紧件的底部设置有第一容纳槽，所述转子位于第一容纳槽内并且和第一容纳槽槽底抵触，所述芯片基座位于转子处设置有和外沿边相配的抵紧边，所述第一转子压紧件位于多个抵紧边之间，第一转子压紧件在芯片基座上转动，直至外沿边位于抵紧边下方和抵紧边抵触，在安装的过程中，此时将第一转子压紧件放置在转子的正上方，同时外沿边和抵紧边错位，然后将第一转子压紧件朝向转子方向移动，直至转子伸入到第一容纳槽内，然后在转子上转动第一转子压紧件，由于第一转子压紧件转动，从而能够带动抵紧边移动，直至移动到外沿边的下方，使外压边和抵紧边抵紧，此时的转子的顶壁和第一容纳槽的槽底抵触，从而在第一转子压紧件的作用下来在芯片基座上对转子进行压紧，实现转子在后续的旋转过程中，确保流体流经转子时，不会发生泄漏。

5.本发明提供的适用于微流控系统集成的旋转阀，所述抵紧边和外沿边抵紧的一侧倾斜设置，多个所述抵紧边的倾斜方向一致，所述外沿边和抵紧边适配倾斜，当转子在安装的过程中，此时将第一转子压紧件放置在转子的正上方，同时外沿边和抵紧边错位，然后将第一转子压紧件朝向转子方向移动，直至转子伸入到第一容纳槽内，此时转动第一转子压紧件，使第一转子压紧件上的外沿边朝向抵紧边方向移动，并且外沿边的小端在前，直至外沿边移动到抵紧边的位置时，此时的外沿边的小端首先进入到抵紧边的正下方，并且持续移动第一转子压紧件，使外沿边的小端往抵紧边的大端方向移动，直至外沿边和抵紧边旋紧，此时外沿边无法再往前移动，而转子和第一转子压紧件内的第一容纳槽壁抵紧，从而来对转子进行压紧。

6.本发明提供的适用于微流控系统集成的旋转阀，所述抵紧边朝向芯片基座的侧壁的最高处设置有第一凸起，当第一转子压紧件来压紧转子时，此时外沿边会随着第一转子压紧件移动到抵紧边处，外沿边的小端首先进入到抵紧边的下方，而此时的第一凸起设置在抵紧边的小端上，当外沿边继续往抵紧边的大端方向移动时，此时外沿边逐步的和抵紧边抵触，直至抵紧边和外沿边抵紧，外沿边无法再向前移动，并且此时的外沿边的侧壁和第一凸起侧壁抵触，在第一凸起的作用下，防止在调整转子方向时，第一转子压紧件朝向反方向移动，从而使第一转子压紧件失去压紧效果，而第一转子压紧件朝向正方向移动只会更加压紧。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明的适用于微流控系统集成的旋转阀的整体结构示意图；

图2为本发明中实施例1的装配示意图；

图3为本发明实施例1中的芯片基座上结构的示意图；

图4为本发明实施例1中固定件的结构示意图；

图5为本发明实施例1中第一转子压紧件背面结构示意图；

图6为本发明实施例1中转子与放置筒装配的结构示意图；

图7为本发明实施例1中与放置筒配合的第一转子压紧件的背面结构示意图；

图8为本发明实施例2的结构示意图；

图9为本发明实施例2中第二转子压紧件的背面结构示意图；

图10为本发明实施例3的结构示意图；

图11为本发明实施例3中的第三转子压紧件的背面结构示意图；

图12为本发明实施例3中的芯片基座背面结构示意图；

图13为本发明实施例3中具有下沉槽的芯片基座结构示意图；

图14为本发明中转子内部结构的剖视图。

图15为本发明中实施例4的整体结构示意图；

图16为本发明实施例4中固定块内部结构的示意图；

图17为本发明实施例4中转子结构的示意图。

附图标记说明：

1、芯片基座；2、转子；3、固定件；31、第一转子压紧件；32、外沿边；33、第一容纳槽；34、抵紧边；35、第一凸起；36、第一连通孔；37、放置筒；38、第二转子压紧件；39、第二容纳槽；310、抵紧块；311、放置槽；312、抵紧柱；313、抵紧槽；314、第二连通孔；315、第三转子压紧件；316、第三容纳槽；317、第三连通孔；318、L型抵紧架；319、圆弧孔；320、进入孔；321、凸块；322、第二凸起；323、固定块；324、固定孔；325、抵紧槽；326、抵紧块；327、下沉槽；4、沟槽；5、富集腔；6、富集通道；7、旋转扳手槽；8、PCR管。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例

参照图1-图17所示，本发明提供一种适用于微流控系统集成的旋转阀，包括芯片基座1，所述芯片基座1水平设置，所述芯片基座1内设置有流道进行微滴的输送，还包括转子2和固定件3，在这其中转子2设置在芯片基座1的上表面并且和芯片基座1贴合，转子2设置为圆柱状，所述转子2以自身轴线为转动轴在芯片基座1上转动，固定件3适用于对转子2进行固定，限制转动在芯片基座1上的位置；所述转子2朝向芯片一侧上开设有两个沟槽4，所述沟槽4连通，当所述转子2转动，所述沟槽4和芯片基座1上的流道口对应时，微滴在转子2内流通；所述转子2内还设置有富集腔5，所述富集腔5分别和两个沟槽4连通。

当微流控芯片进行工作时，此时在芯片基座1上转动转子2，从而使转子2上的两个沟槽4分别和芯片基座1上的两个流道口对应连通，此时使微流控芯片内的流道连通，从而来将生成的微滴通入到PCR管8内，当微滴生成好之后，再次转动转子2，将沟槽4和流道口错位，从而实现液体的断流，在微滴生成的过程中，当通过转子2的沟槽4来实现微滴的流动时，此时微滴与油混合从流道口进入到沟槽4内时，此时微滴和油的混合物会进入到富集腔5内，由于微滴的密度是小于油的，此时在微滴和油的混合物进入到富集腔5内时，微滴会在富集腔5内产生富集效应，也就是进入到富集腔5内的微滴首先会浮在富集腔5的上方，当富集腔5内灌满微滴和油的混合物后，此时微滴会率先流出，且排列紧密的从另一个沟槽4内通入到另外的流道口内，顺着流道以密集的形式流入到PCR管8中，而多余的油相会残留在富集腔5内，从而来保证PCR管8内获得更高的微滴体积分数，此时的旋转阀在微滴生成时实现微滴和油相混合流体的通断的同时，还实现对微滴的富集，从而来保证PCR管8内的微滴体积分数高，避免收集到的微滴内伴随过量的油相，影响扩增效果，同时实现在旋转阀上富集，赋予旋转阀额外的功能，同时充分利用了旋转阀，无需另外在芯片上设置，减少了微流控芯片的尺寸。

在这其中，所述芯片基座1的材料可以是高分子材料，如PC、PS、COC/COP、PMMA、聚四氟乙烯、PP、POM、聚酰亚胺等，也可以是玻璃、硅片或其他的金属材料，所述固定件3的材料可以是高分子材料和金属件，高分子材料可以是PC、PS、COC/COP、PMMA、PEEK、聚四氟乙烯、PP、POM、PEI等，金属件可以是铝、铜、银或者其他的合金材料，所述转子2的材料可以是高分子材料也可以金属件，高分子材料可以是PC、PS、COC/COP、PMMA、PEEK、聚四氟乙烯、PP、POM、PEI等，金属件可以是铝、铜、银或者其他的合金材料，但是其中所述芯片基座1的硬度大于固定件3的硬度，固定件3的硬度大于转子2的硬度。

同时具体的，富集腔5底部设置为圆柱状，所述富集腔5顶部侧壁往富集腔5轴线方向倾斜设置，形成圆锥状，所述富集腔5位于其中一个沟槽4的上方，所述富集腔5和另一个所述沟槽4之间设置有富集通道6，所述富集通道6一端位于富集腔5的最顶部并且和富集腔5连通，另一端和沟槽4连通，此时的圆锥状的富集腔5顶部，能够对微滴起到引导作用，减少微滴在富集腔5顶部堆积的可能性，使进入到富集腔5内的微滴都能进入到富集通道6内，最终转移到PCR管8内。

另外转子2背向芯片基座1一侧上开设有旋转扳手槽7，所述旋转扳手槽7设置为腰型槽，当固定件3对转子2进行压紧和限制后，此时的转子2依旧可以自转，此时通过外部的旋转机构伸入到旋转扳手槽7内，然后来带动转子2转动，来实现通断或者换向，将芯片基座1上的两个流道口分别和对应的沟槽4连通实现通液，或者将沟槽4和流道口脱离，实现断开。

另外所述富集通道6倾斜设置在所述转子2内，当富集通道6设置为L型通道，从富集通道6的顶部然后转移到转子2的底部的沟槽4内时，此时需要使用到3D打印才能制作，同行满足富集换向或者导通的效果，但是在实际实用时，3D打印的材料一般都为树脂，不耐高温，易变形，而富集通道6倾斜设置后，此时方便直接在转子2上面机加工，直接进行冲孔。

作为本实施例中的一种具体实施方式，所述固定件3包括第一转子压紧件31，所述第一转子压紧件31的侧壁上设置有外沿边32，所述外沿边32设置有两个，以第一转子压紧件31为轴线对称设置，作为一种可替代的，所述外沿边32还可以设置为3个，4个，甚至8个以上，数量多了促进对转子2压紧力更加平衡，但是太多对结构设计加工与可实现的转子2的角度会有限制，因此外沿边32设置2到4个最佳，所述第一转子压紧件31的底部设置有第一容纳槽33，所述转子2位于第一容纳槽33内并且和第一容纳槽33槽底抵触，所述芯片基座1位于转子2处设置有和外沿边32相配的抵紧边34，所述抵紧边34架设在芯片基座1上，所述第一转子压紧件31位于多个抵紧边34之间，所述抵紧边34朝向第一转子2压紧边一侧设置为和转子2压紧件相配的圆弧状，当第一转子压紧件31放置在多个抵紧边34之间时，此时抵紧边34的侧壁和第一转子压紧件31的侧壁贴合，第一转子压紧件31在芯片基座1上转动，直至外沿边32位于抵紧边34下方和抵紧边34抵触，在安装的过程中，此时将第一转子压紧件31放置在转子2的正上方，同时外沿边32和抵紧边34错位，然后将第一转子压紧件31朝向转子2方向移动，直至转子2伸入到第一容纳槽33内，在转子2上转动第一转子压紧件31，由于第一转子压紧件31转动，从而能够带动抵紧边34移动，直至移动到外沿边32的下方，使外压边和抵紧边34抵紧，此时的转子2的顶壁和第一容纳槽33的槽底抵触，从而在第一转子压紧件31的作用下来在芯片基座1上对转子2进行压紧，将转子2压紧在芯片基座1上，实现转子2在后续的旋转过程中，确保流体流经转子2时，不会发生泄漏。

同时第一转子压紧件31的顶部开设有第一连通孔36，所述第一连通孔36和第一容纳槽33连通，并且第一连通孔36还和旋转扳手槽7连通，从而使外部的旋转机构能够通过第一连通孔36进入到旋转扳手槽7内，然后对转子2进行旋转。

作为一种可替代的实施方式，所述抵紧边34和外沿边32抵紧的一侧倾斜设置，多个所述抵紧边34的倾斜方向一致，所述外沿边32和抵紧边34适配倾斜，当转子2在安装的过程中，此时将第一转子压紧件31放置在转子2的正上方，同时外沿边32和抵紧边34错位，然后将第一转子压紧件31朝向转子2方向移动，直至转子2伸入到第一容纳槽33内，此时转动第一转子压紧件31，使第一转子压紧件31上的外沿边32朝向抵紧边34方向移动，并且外沿边32的小端在前，直至外沿边32移动到抵紧边34的位置时，此时的外沿边32的小端首先进入到抵紧边34的正下方，并且持续移动第一转子压紧件31，使外沿边32的小端往抵紧边34的大端方向移动，直至外沿边32和抵紧边34旋紧，此时外沿边32无法再往前移动，而转子2和第一转子压紧件31内的第一容纳槽33壁抵紧，从而来对转子2进行压紧，相当于螺钉螺母旋紧，使抵紧效果更好。

同时抵紧边34朝向芯片基座1的侧壁的最高处设置有第一凸起35，当第一转子压紧件31来压紧转子2时，此时外沿边32会随着第一转子压紧件31移动到抵紧边34处，外沿边32的小端首先进入到抵紧边34的下方，而此时的第一凸起35设置在抵紧边34的小端上，当外沿边32继续往抵紧边34的大端方向移动时，此时外沿边32逐步的和抵紧边34抵触，直至抵紧边34和外沿边32抵紧，外沿边32无法再向前移动，并且此时的外沿边32的侧壁和第一凸起35侧壁抵触，在第一凸起35的作用下，防止在调整转子2方向时，第一转子压紧件31朝向反方向移动，从而使第一转子压紧件31失去压紧效果，而第一转子压紧件31朝向正方向移动只会更加压紧。

另外具有第一凸起的抵紧边和外沿边至少有一个设置为塑料件，塑料件具有一定的弹性，从而来实现压紧。

作为一种可替代的实施方式，还包括设置在芯片基座1上的放置筒37，所述放置筒37中空设置，并且背向芯片基座1的一端设有开口，所述转子2位于放置筒37内，并且和放置筒37内壁抵触，所述转子2的顶端伸出放置筒37，其中抵紧边34设置在放置筒37的外侧壁上，所述外沿边32设置在第一转子压紧件31的内侧壁上，当实现将转子2压紧在芯片基座1上时，此时将外沿边32和抵紧边34错位，然后移动第一转子压紧件31，从而将放置筒37容纳到第一容纳槽33内，此时转动第一转子压紧件31，由于第一转子压紧件31转动，从而能够带动抵紧边34移动，直至移动到外沿边32的下方，使外沿边32和抵紧边34抵紧，此时的转子2的顶壁和第一容纳槽33的槽底抵触，从而在第一转子压紧件31的作用下来在芯片基座1上对转子2进行压紧，将转子2压紧在芯片基座1上，从而来实现转子2在后续的旋转过程中，确保流体流经转子2时，不会发生泄漏。

实施例2

参照图8和图9所述，本实施例和实施例1的区别在于，本实施例中的固定件3包括设置在芯片基座1上的抵紧块310和第二转子压紧件38，所述抵紧块310背向芯片基座1一侧上开设有筒状的放置槽311，所述转子2位于放置槽311内并且和放置槽311内壁贴合，所述抵紧块310侧壁上还开设有抵紧槽313，所述抵紧槽313设置为长条状，所述抵紧槽313一端往抵紧块310顶部延伸并且突出抵紧块310顶壁，所述第二转子压紧件38上开设有第二容纳槽39，所述第二容纳槽39内侧壁上设置有和抵紧槽313适配的抵紧柱312，当抵紧柱312伸入到所述抵紧槽313内和抵紧槽313侧壁抵紧时，所述转子2和第二容纳槽39的槽底抵触。

在固定所述转子2时，首先将转子2放入到放置槽311内，并且同样拿出第二转子压紧件38，将第二转子压紧件38套设在转子2上，使转子2的上部分位于第一转子压紧件31上的第二容纳槽39内，并且此时的抵紧住通过抵紧槽313位于抵紧块310顶部的端口进入到抵紧槽313内，并且在抵紧槽313内滑动，直至滑动槽道抵紧槽313的另一端，此时的第二转子压紧件38压紧在转子2上，使转子2的顶壁和第二容纳槽39的槽底抵紧，从而来对转子2压紧，同时第一转子压紧件31的顶壁上同样开设有第二连通孔314用来和转子2顶部的旋转扳手槽7连通，从而外部的旋转机构能够通过第二连通孔314进入到旋转扳手槽7内，来对转子2进行转动。

同时进一步的，抵紧槽313倾斜设置，抵紧槽313的最高处和抵紧块310顶壁连通，适于抵紧进入到抵紧槽313内，通过倾斜设置的抵紧槽313，从而当抵紧柱312通过和抵紧块310顶壁连通的端口进入到抵紧槽313内时，此时当抵紧柱312一开始进入到抵紧槽313内时，此时的第二转子压紧件38还没有和转子2贴合压紧，再次往抵紧槽313的最低处移动第二转子压紧件38，此时的第二转子压紧件38逐渐和转子2靠近，直至第一转子压紧件31上的第二容纳槽39的槽底和转子2顶壁抵紧，从而使对转子2的抵紧效果更好。

实施例3

参照图10-12所示，本实施例和实施例1的区别在于，本实施例中的固定件3包括第三转子压紧件315，所述第三转子压紧件315朝向转子2一侧开设有第三容纳槽316，适于容纳转子2，所述第三转子压紧件315的顶部同样开设有第三连通孔317，所述第三连通孔317和转子2顶部的旋转扳手槽7连通，适于外部的旋转机构进入到旋转扳手槽7内，对转子2进行旋转，所述第三容纳槽316设置为和转子2相配的筒状，所述第三转子压紧件315上设置有两个L型抵紧架318，在抵紧时，此时的转子2位于两个L型抵紧架318之间，所述L型抵紧架318设置为L型，所述L型抵紧架318一端连接在第三转子压紧件315的底部，另一端朝向远离转子2方向弯折，所述芯片基座1上环绕转子2开设有两个圆弧孔319，所述圆弧孔319和L型抵紧架318对应设置，所述L型抵紧架318伸入圆弧孔319内并且L型抵紧架318的顶壁和芯片基座1的底壁抵紧，此时的转子2和第三容纳槽316的槽底抵紧，从而对转子2进行固定。

进一步的，芯片基座1位于圆弧孔319处还设置有和圆弧孔319连通的进入孔320，所述进入孔320设置在圆弧孔319背向转子2一侧上，并且所述进入孔320同样贯穿芯片基座1的顶壁和底壁，此时的进入孔320和圆弧孔319连通，将孔径变大，从而使L型抵紧架318背向第三转子压紧件315一端的弯折边能够通过进入孔320和圆弧孔319的连接处从芯片基座1顶部穿到芯片基座1的底部，所述芯片基座1底部还设置有和L型抵紧架318对应的两个凸块321，所述凸块321的底壁倾斜设置，两个凸块321的倾斜方向一致，所述L型抵紧架318和凸块321的抵紧壁设置成和凸块321对应的倾斜状，当所述第三转子压紧件315转动使L型抵紧块310和凸块321抵紧时，所述转子2和第三容纳槽316的槽底抵紧，当对转子2进行压紧时，此时拿取第三转子压紧件315，将第三转子压紧件315的两个L型抵紧架318的一端从进入孔320和圆弧孔319的连通处移动到芯片基座1的底部，并且此时的转子2也在第三转子压紧件315的移动下，容纳在第三容纳槽316内，此时转动第三转子压紧件315，将L型抵紧架318的弯折边移动到凸块321的下方，并且持续的往前转动，直至L型抵紧架318的弯折边的顶壁和凸块321的底壁抵紧贴合，此时的转子2和第三容纳槽316的槽底抵紧，从而进一步的来对转子2进行抵紧，限制住转子2。

作为一种可替代的实施方式，所述凸块321底壁的最高点处设置有第二凸块321，当压紧转子2时，此时的第二凸起322设置在凸块321的小端上，当L型抵紧架318的弯折边继续往凸块321的大端方向移动时，此时L型抵紧架318的弯折边逐步的和凸块321底壁抵触，直至L型抵紧架318的弯折边的顶壁和凸块321底壁抵紧，L型抵紧架318无法再向前移动，此时的L型抵紧架318弯折边的侧壁和第二凸起322侧壁抵触，在第二凸起322的作用下，防止在调整转子2方向时，第三转子压紧件315朝向反方向移动，从而使第三转子压紧件315失去压紧效果，而第三转子压紧件315朝向正方向移动只会更加压紧。

作为一种可替代的实施方式，所述芯片基座1的底部开设有下沉槽327，所述圆弧孔319、进入孔320以及凸块321均设置在下沉槽327内，方便在生产芯片基座时，更加容易。

实施例4

参照图15-17所示，本实施例和实施例的区别在于，本实施例中的固定件3包括固定设置在芯片基座1上表面上的固定块323，所述固定块323上顶部开设有固定孔324，所述转子2放置在所述固定孔324内，并且和芯片基座1上表面抵触，所述固定孔324内侧壁上设置有两个压紧槽325，所述压紧槽325一端竖直往固定块323顶部延伸并且和外部连通，所述压紧槽325另一端部分水平设置，所述压紧槽325根据方向设置为竖直段和水平段，所述压紧槽325竖直段和水平段的连接处自竖直段起往芯片基座1方向倾斜设置，所述转子2外侧壁上设置有两个压紧块326，两个压紧块326和压紧槽325对应设置，所述压紧块326滑动设置在压紧槽325内，当压紧转子2时，此时移动转子2，将转子2上的压紧块326对应压紧槽325顶部的端口，然后向下移动转子2，使转子2伸入到固定孔324内，压紧块326伸入到压紧槽325内，并且持续向下移动，直至压紧块326移动到压紧槽325的水平段和竖直段的连接处，此时的转子2会和芯片基座1抵触，然后转动转子2，将压紧块326往水平段方向移动，直至转子2底部和芯片基座1抵紧密封，和实施例1相比，本实施例中仅仅需要设计一个固定块323以及在转子2上设置压紧块326，无需在转子2顶部设置压紧件，节约了资源，进一步减少了微流控芯片上的尺寸。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种适用于微流控系统集成的旋转阀，包括芯片基座(1)，其特征在于，还包括：

转子(2)，设置在芯片基座(1)的表面并且和芯片基座(1)贴合，所述转子(2)以自身轴线为转动轴在芯片基座(1)上转动；

固定件(3)，适用于保证转子(2)转动的同时，对转子(2)压紧并密封；

所述转子(2)朝向芯片的底部开设有至少两个沟槽(4)，所述沟槽(4)连通，当所述转子(2)转动，所述沟槽(4)和芯片基座(1)上的流道口对应时，微滴在转子(2)内流通；

所述转子(2)内还设置有富集腔(5)，所述富集腔(5)和沟槽(4)连通。

2.根据权利要求1所述的适用于微流控系统集成的旋转阀，其特征在于，所述富集腔(5)底部设置为圆柱状，所述富集腔(5)顶部侧壁往富集腔(5)轴线方向倾斜设置，形成圆锥状，所述富集腔(5)位于其中一个沟槽(4)的上方，所述富集腔(5)和另一个所述沟槽(4)之间设置有富集通道(6)，所述富集通道(6)一端位于富集腔(5)的最顶部并且和富集腔(5)连通，另一端和沟槽(4)连通。

3.根据权利要求2所述的适用于微流控系统集成的旋转阀，其特征在于，所述富集通道(6)倾斜设置在所述转子(2)内。

4.根据权利要求1所述的适用于微流控系统集成的旋转阀，其特征在于，所述固定件(3)包括第一转子压紧件(31)，所述第一转子压紧件(31)的侧壁上设置有外沿边(32)，所述外沿边(32)至少设置有两个，所述第一转子压紧件(31)的底部设置有第一容纳槽(33)，所述转子(2)位于第一容纳槽(33)内并且和第一容纳槽(33)槽底抵触，所述芯片基座(1)位于转子(2)处设置有和外沿边(32)相配的抵紧边(34)，所述第一转子压紧件(31)位于多个抵紧边(34)之间，第一转子压紧件(31)在芯片基座(1)上转动，直至外沿边(32)位于抵紧边(34)下方和抵紧边(34)抵触。

5.根据权利要求4所述的适用于微流控系统集成的旋转阀，其特征在于，所述抵紧边(34)和外沿边(32)抵紧的一侧倾斜设置，多个所述抵紧边(34)的倾斜方向一致，所述外沿边(32)和抵紧边(34)适配倾斜。

6.根据权利要求5所述的适用于微流控系统集成的旋转阀，其特征在于，所述抵紧边(34)朝向芯片基座(1)的侧壁的最高处设置有第一凸起(35)。

7.根据权利要求1所述的适用于微流控系统集成的旋转阀，其特征在于，所述固定件(3)包括设置在芯片基座(1)上的抵紧块(310)和第二转子压紧件(38)，所述抵紧块(310)上开设有抵紧槽(313)，所述抵紧槽(313)一端往抵紧块(310)顶壁延伸并且突出抵紧块(310)顶壁，所述第二转子压紧件(38)上开设有第二容纳槽(39)，所述第二容纳槽(39)内侧壁上设置有和抵紧槽(313)适配的抵紧柱(312)，当抵紧柱(312)伸入到所述抵紧槽(313)内和抵紧槽(313)侧壁抵紧时，所述转子(2)和第二容纳槽(39)的槽底抵触。

8.根据权利要求7所述的适用于微流控系统集成的旋转阀，其特征在于，所述抵紧槽(313)倾斜设置，所述抵紧槽(313)的最高处和抵紧块(310)顶壁连通，适于抵紧进入到抵紧槽(313)内。

9.根据权利要求1所述的适用于微流控系统集成的旋转阀，其特征在于，所述固定件(3)包括第三转子压紧件(315)，所述第三转子压紧件(315)上开设有第三容纳槽(316)，适于容纳转子(2)，所述第三转子压紧件(315)上设置有至少两个L型抵紧架(318)，所述芯片基座(1)上环绕转子(2)开设有圆弧孔(319)，所述圆弧孔(319)和L型抵紧架(318)对应设置，所述L型抵紧架(318)伸入圆弧孔(319)内并且L型抵紧架(318)的顶壁和芯片基座(1)的底壁抵紧。

10.根据权利要求9所述的适用于微流控系统集成的旋转阀，其特征在于，所述芯片基座(1)位于圆弧孔(319)处还设置有和圆弧孔(319)连通的进入孔(320)，所述进入孔(320)和圆弧孔(319)连通，所述L型抵紧架(318)从进入孔(320)和圆弧孔(319)的连通处穿入，所述芯片基座(1)底部还设置有和L型抵紧架(318)对应的凸块(321)，所述凸块(321)的底壁倾斜设置，所述L型抵紧架(318)和凸块(321)的抵紧壁设置成和凸块(321)对应的倾斜状，当所述第三转子压紧件(315)转动使L型抵紧块(310)和凸块(321)抵紧时，所述转子(2)和第三容纳槽(316)的槽底抵紧。

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