CN206132694U - 一种液体采集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种液体采集装置，包括至少二层基板、内部的微流通道和与微流通道相连的容纳流体样品的腔室，其特征在于，所述基板周边一端设二个以上进样口，基板周边其他位置均封闭。本实用新型产品结构简单，成本低，且可以清洗后，重复使用，环保经济。

Description

一种液体采集装置

技术领域

本实用新型涉及一种样本采集装置，特别涉及一种便携的、可反复使用的液体采集装置。

背景技术

三星电子株式会社在2010年11月17日，申请到公开号为CN102071242A的发明专利“微流器件、光照射装置、微流系统和驱动该系统的方法”，提供了一种微流器件、光照射装置、微流系统和驱动该系统的方法。该发明中的微流器件,包括容纳流体样品的腔室、连接到腔室并且流体样品通过其流动的通道以及控制流体样品通过通道的流动的阀，从而解决了样本回流的问题；同时还可以包括光照射装置，以均匀加热流体样品，确保流体流动。但是该装置比较复杂，成本也较高。

还有很多液体样本收集装置一般仅能使用一次，因此成本高，浪费大，特别对于个体化检测装置，如果样本采集装置可以重复使用，则大大降低了使用成本。而且目前电化学反应应用越来越广泛，但是缺乏结构简单、可以重复使用的环保经济的液体采集装置。

因此，本领域迫切需要开发出可以重复使用，且可以应用于电化学检测的液体采集装置。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型的发明目的在于提供一种液体采集装置，具有便携式、可以重复使用、可用于电化学反应检测等特点，更为环保、经济。

本实用新型的发明目的通过以下技术方案实现：

本实用新型提供一种液体采集装置，包括至少二层基板(10)、内部的微流通道(12)和与微流通道(12)相连的容纳流体样品的腔室(13)，所述基板周边一端设二个以上进样口(11)，基板周边其他位置均封闭。

上述基板内设置参比电极(23)、工作电极(22)和辅助电极(21)；上述参比电极(23)、工作电极(22)和辅助电极(21)的电极接头一端在腔室内；所述电极接头另一端裸露在基板外。液体采集装置可以插接在数据采集模块内，与数据采集模块电连接。

上述基板(10)上面和/或下面覆盖一层基板。这样可以满足采集不同样品的需要。如采集唾液时，两层基板就可以了；采集血液时，在基板下面覆盖一层基板，这样可以防止液体接触到电极，起到绝缘作用，同时保护检测样品不侧漏等。同时，又增加了装置的厚度，不易损坏。

上述基板材料为热塑性树脂、硅片或玻璃。

上述基板材料为环烯烃共聚物(COC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚二甲基硅氧烷、聚苯乙烯(PS)、聚甲醛(POM)、全氟烷氧基(PFA)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚醚醚酮(PEEK)、聚酰胺(PA)、聚砜(PSU)或聚偏二氟乙烯(PVDF)。

上述基板材料为聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚二甲基硅氧烷(PDMS)。优选PDMS。

上述进样口(11)孔径为100-300纳米，所述进样口(11)为2-10个。所述进样口采用化学蚀刻法或激光灯方法制作。

上述进样口(11)为5-10个。

上述参比电极为一个，上述工作电极(22)为1-6根。所以，本装置可以与数据采集装置、数据传输装置和数据分析装置(如智能数据分析模块)结合使用，测试1-6个不同的指标。当然也可以采用更多对电极已同时测试多个指标。

上述参比电极(23)头部为圆盘形，上述工作电极(22)和辅助电极(21)头部为圆弧形。

本实用新型的液体采集装置利用电化学反应原理测试数据，面积小，可以随身携带，使用便捷；另外，本装置在同一个人使用时，可以清洗后多次使用，约可以重复使用3000次，这大大降低了用户成本，且环保经济，特别适用于需频繁检测的个体化数据检测设备；配备的三电极体系可以有多个工作电极，因此能用于同时测试多个指标；本装置与其他装置可以脱卸，使用更换方便。

附图说明

图1是液体采集装置1三电极体系的示意图。

图2是液体采集装置2的液体流通结构示意图。

1.液体采集装置；11.进样口；12.微流通道；13.腔室；21.辅助电极；22.工作电极；23.参比电极；211.电极接头；212.电极接头；221.电极接头；222.电极接头；231.电极接头；232.电极接头。

具体实施方式

下面结合附图详细描述本实用新型的液体采集装置。

实施例一 液体采集装置1

如图1所示，在具体实施例中，一液体采集装置，包括二层PDMS基板(10)、内部的6条微流通道(12)(图中未显示)和与微流通道(12)相连的容纳流体样品的一腔室(13)，所述基板周边一端设六个进样口(11)，基板周边其他位置封闭，基板内设置一参比电极(23)、一工作电极(22)和一辅助电极(21)。所述参比电极(23)、工作电极(22)和辅助电极(21)的尾部的电极接头一端在腔室内，另一端在装置外(未图示)。该液体采集装置可以与数据采集装置(未图示)电连接，具体的，液体采集装置是通过插接与数据采集装置电连接。参比电极为银/氯化银电极，工作电极(22)和辅助电极(21)均为纳米金电极。

进样口(11)孔径为100纳米，微流通道(12)直径为100纳米。

如图1所示，参比电极(23)头部为圆盘形，工作电极(22)和辅助电极(21)头部为圆弧形。本装置可以用来采集唾液，唾液通过进液口沿微流通道汇聚到腔室。

实施例二 液体采集装置2

另一实施例如图2所示，所述进样口(11)为4个。该实施例中具有三根工作电极(未图示)，一根辅助电极，一根参比电极，可以同时测试3个指标。基板采用聚碳酸酯(PC)树脂，上下二层，底部额外增加一层PC树脂。工作电极(22)和辅助电极(21)均为银纳米电极。电极接头211，212，221，222，231，232的一端在腔室内，另一端在液体采集装置外(外部接头未图示)。

进样口(11)孔径为200纳米，微流通道(12)孔径比进样口(11)孔径小，约200纳米。其他同实施例一。该装置可以用于采集血液样本。

在一具体实施例中，基板采用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)树脂材料，在二层基板上面覆盖一层PMMA树脂，以增加厚度，不易损坏，便于重复使用。但是该采集装置中未设置三电极体系。进样口孔径为300纳米，微流通道宽度为300纳米。本装置采集的样品可以用于测试非电化学参数。

当然，本实用新型专利产品，还可以根据测试需要，设置2根、4根、5根或6根工作电极，以同时测试多个指标。每个电极根据检测需要设计，工作电极(22)和辅助电极(21)所用材料可以一样也可以不一样，但是两种电极的加载的电压和电流均不一样，不同工作电极的加载电压和电流也不一样，需要根据检测的目标物的电化学性质来决定。测定时可以采取传统的固定电压方法，也可以采取扫描法进行。

液体采集装置与数据处理模块电连接后，可以形成多个回路。参比电极分别与不同工作电极之间形成不同回路，用来测试工作电极的电化学反应过程；工作电极与辅助电极之间分别形成回路，起传输电子形成回路的作用。

本实用新型进样口为化学蚀刻法或激光灯方法制备。流体通道采用光刻法制备，由于应用了微流控技术，通过毛细管作用，流体单向流入腔室内，可以采集50-800纳升液体，实际需要测量用唾液或其他液体约200皮升左右，完全能够满足后期测试需求。特别是如采用电化学法测试样品，具有精度高，定性定量的特点，只要几个皮升级样品就可以准确得到测试结果。

本实用新型专利产品，如果是用于同一个人采集样品，可以多次重复使用。用过的装置，只要放在清水里浸泡1-2分钟，一般1分钟左右，再用流动的清水冲洗即可重复使用。为避免影响测试结果，可以用蒸馏水冲洗。晾干后，就可以重复使用，可以重复使用3000次左右。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (14)

1.一种液体采集装置，其特征在于，所述液体采集装置包括至少二层基板(10)、内部的微流通道(12)和与微流通道(12)相连的容纳流体样品的腔室(13)，所述基板周边一端设二个以上进样口(11)，基板周边其他位置均封闭。

2.根据权利要求1所述液体采集装置，其特征在于所述基板内设置参比电极(23)、工作电极(22)和辅助电极(21)；所述参比电极(23)、工作电极(22)和辅助电极(21)的电极接头一端在腔室内；所述电极接头另一端裸露在基板(10)外。

3.根据权利要求1所述液体采集装置，其特征在于所述基板(10)上面和/或下面覆盖一层基板。

4.根据权利要求1-3任一权利要求所述液体采集装置，其特征在于所述基板材料为热塑性树脂、硅片或玻璃。

5.根据权利要求1-3任一权利要求所述液体采集装置，其特征在于所述基板材料为环烯烃共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚二甲基硅氧烷、聚苯乙烯、聚甲醛、全氟烷氧基、聚氯乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚醚醚酮、聚酰胺、聚砜或聚偏二氟乙烯。

6.根据权利要求1或3所述液体采集装置，其特征在于所述基板材料为聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯或聚二甲基硅氧烷。

7.根据权利要求2所述液体采集装置，其特征在于所述基板材料为聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯或聚二甲基硅氧烷。

8.根据权利要求6所述液体采集装置，其特征在于所述进样口(11)孔径为100-300纳米；所述进样口(11)为2-10个。

9.根据权利要求7所述液体采集装置，其特征在于所述进样口(11)孔径为100-300纳米；所述进样口(11)为2-10个。

10.根据权利要求8所述液体采集装置，其特征在于所述进样口(11)为5-10个，所述微流通道(12)宽度为100-300纳米。

11.根据权利要求9所述液体采集装置，其特征在于所述进样口(11)为5-10个，所述微流通道(12)宽度为100-300纳米。

12.根据权利要求9或11所述液体采集装置，其特征在于所述辅助电极(21)为一根，参比电极为一根，所述工作电极(22)为1-6根；所述辅助电极(21)和工作电极(22)为纳米电极。

13.根据权利要求2、9或11所述液体采集装置，其特征在于所述参比电极(23)头部为圆盘形，所述工作电极(22)和辅助电极(21)头部为圆弧形。

14.根据权利要求13所述液体采集装置，其特征在于所述参比电极(23)为银/氯化银电极、工作电极(22)和辅助电极(21)为纳米银电极或者纳米金电极。