CN209406359U - 一种并行微液滴生成芯片 - Google Patents
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Abstract
本实用新型披露一种并行微液滴生成芯片，所述并行微液滴生成芯片包括一个连续相入口，至少二组连续相管道，至少二个分散相入口，至少二个连续相管道，和至少一个微液滴出口；连续相从所述连续相入口通入，然后并行分配到连续相管道中；所述分散相从所述分散相入口通入，经过所述分散相管道；每个分散相管道与其对应每组连续相管道形成至少二个微液滴生成结构，从所述至少二个微液滴生成结构生成的微液滴并行流入所述微液滴出口。通过这种并行微液滴生成芯片，可以并行生成多种不同组分的微液滴，从而能够有效地用于多指标生物和化学分析等应用。
Description
技术领域
本实用新型涉及微流控技术领域，具体涉及一种并行微液滴生成芯片。
背景技术
液滴微流控技术是微流控技术领域的一个重要分支。液滴微流控技术使用微流控技术将两种互不相溶的流体以每秒10～10000个的频率制备成尺寸高度均一的微液滴，其中微液滴外的流体称为连续相，微液滴内的流体称为分散相。这些高度均一的微液滴在微球制备和数字PCR等领域有着广泛而重要的应用。
为了进一步提高微液滴的生成通量，研究者们提出了一系列并行微液滴生成方法。Yong Zeng等设计了96通道并行的多层微液滴生成芯片结构，该结构具有一个连续相入口、一个分散相入口、96个T型微液滴生成结构和一个收集微液滴的出口，能够将同一种连续相和分散相导入到这96个微液滴生成结构中进行并行的微液滴生成。Heon-Ho Jeong等设计了超过1000通道并行的多层微液滴生成芯片结构，该该结构具有一个连续相入口、一个分散相入口、1000多个流动聚焦微液滴生成结构和一个收集微液滴的出口，能够将同一种连续相和分散相导入到这1000多个微液滴生成结构中进行并行的微液滴生成。Alessandro Ofner等设计了364通道并行的单层微液滴生成结构，该接口具有一个连续相入口、一个分散相入口、364个台阶型微液滴生成结构和一个收集微液滴的出口，能够将同一种连续相和分散相导入到这364多个微液滴生成结构中进行并行的微液滴生成。
随着液滴微流控技术的进一步广泛应用，多指标数字PCR检测以及多配方微球制备等应用向液滴微流控技术提出了挑战。目前，并行微液滴生成芯片的结构基本都具有一个连续相入口、一个分散相入口、多个微液滴生成结构和一个微液滴出口，难以满足上述多指标和多配方等应用。如何并行地生成不同组分的微液滴，成为了液滴微流控领域的一个重要的挑战。
发明内容
为了解决上述挑战，本实用新型公开一种并行微液滴生成芯片，该芯片的结构具有一个连续相入口、至少二个分散相入口、至少二个微液滴生成结构和至少一个微液滴出口。在使用这种并行微液滴生成芯片时，可以在不同的分散相入口加入不同组分的分散相，每一种分散相都在不同的微液滴生成结构处生成微液滴。
在一种实施方式中，本发明提供一种并行微液滴生成芯片，所述并行微液滴生成芯片包括一个连续相入口，至少二组连续相管道，至少二个分散相入口，至少二个连续相管道，和至少一个微液滴出口；连续相从所述连续相入口通入，然后并行分配到连续相管道中；所述分散相从所述分散相入口通入，然后分配到分散相管道中；每个分散相管道与其对应的每组连续相管道形成至少二个微液滴生成结构，从所述至少二个微液滴生成结构生成的微液滴并行流入所述微液滴出口。
在一种实施方式中，连续相从所述连续相入口通入，然后并行分配到所述二组连续相管道中，每组所述连续相管道与每一个分散相管道形成一个微液滴生成结构，共形成二个所述微液滴生成结构，从所述二个微液滴生成结构生成的微液滴分别流入所述二个微液滴出口。
在一种实施方式中，连续相从所述连续相入口通入，然后并行分配到所述二组连续相管道中，其中一组所述连续相管道再次并行分配到二组连续相管道中，然后每组所述连续相管道与其对应的每一个分散相管道形成一个微液滴生成结构，共形成三个微液滴生成结构。
在一种实施方式中，所述微液滴生成结构由一个所述分散相管道与二个所述连续相管道生成；或者/和由一个所述分散相管道与一个所述连续相管道生成。
在一种实施方式中，所述微液滴生成结构是聚焦微液滴生成结构和/或T型微液滴生成结构。
本实用新型公开的一种并行微液滴生成芯片可以并行生成多种不同组分的微液滴，从而能够有效地用于多指标生物和化学分析等应用。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，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它的附图。
图1是本实用新型的第一种并行微液滴生成芯片结构示意图；
图2是本实用新型的第二种并行微液滴生成芯片结构示意图；和
图3是本实用新型的第三种并行微液滴生成芯片结构示意图。
具体实施方式
为了使本领域技术领域人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合下面结合实施例对本实用新型作进一步说明，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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它实施例，都应当属于本申请保护的范围。下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。
实施例一：本实用新型的第一种并行微液滴生成芯片
图1为本实用新型的一种并行微液滴生成芯片的结构示意图，其是一种具有一个连续相入口、两个分散相入口、两个微液滴生成结构和一个微液滴出口的并行微液滴生成芯片结构，其中两个微液滴生成结构相同。该芯片包括一个连续相入口101、两个分散相入口111和112、两组连续相管道141和142、两个分散相管道151和152、两个流动聚焦微液滴生成结构121和122、和一个微液滴出口131。使用时，在连续相入口101加入连续相，在分散相入口111和112分别加入不同组分的分散相，通过流量或压力驱动连续相和分散相分别通过两组连续相管道141和142、两个分散相管道151和152，然后分别在各自的微液滴生成结构121和122处生成微液滴，最后两个微液滴生成结构所生成的微液滴汇合到微液滴出口131流出，被收集到一个反应管中。
实施例二：本实用新型的第二种并行微液滴生成芯片
图2为一种并行微液滴生成芯片的结构示意图，其包括一个连续相入口、两个分散相入口、两个微液滴生成结构和两个微液滴出口，其中两个微液滴生成结构不同。该芯片包括一个连续相入口201、两个分散相入口211和212、两组连续相管道241和242、两个分散相管道251和252、流动聚焦微液滴生成结构221和T型微液滴生成结构222、和二个微液滴出口231和232。使用时，在连续相入口201加入连续相，在分散相入口211和212分别加入不同组分的分散相，通过流量或压力驱动连续相和分散相分别通过两组连续相管道241和242、两个分散相管道251和252，在各自的微液滴生成结构221(流动聚焦)和222(T型)处生成微液滴，最后两个微液滴生成结构所生成的微液滴分别从微液滴出口231和232流出，被收集到两个不同的反应管中。
实施例三：本实用新型的第三种并行微液滴生成芯片
图3为一种并行微液滴生成芯片的结构示意图，其包括一个连续相入口、三个分散相入口、三个微液滴生成结构和一个微液滴出口。该芯片包括一个连续相入口301、三个分散相入口311、312和313、三组连续相管341、342和343、两个分散相管道351、352和353、三个流动聚焦微液滴生成结构321、322和323、和一个微液滴出口331。使用时，在连续相入口301加入连续相，在分散相入口311、312和313分别加入不同组分的分散相，通过流量或压力驱动连续相和分散相分别通过两组连续相管道341、342和343、两个分散相管道351、352和353，在各自的微液滴生成结构321、322和323处生成微液滴，最后三个微液滴生成结构所生成的微液滴汇合到微液滴出口331流出，被收集到一个反应管中。
应该理解到披露的本实用新型不仅仅限于描述的特定的方法、方案和物质，因为这些均可变化。还应理解这里所用的术语仅仅是为了描述特定的实施方式方案的目的，而不是意欲限制本实用新型的范围，本实用新型的范围仅受限于所附的权利要求。
本领域的技术人员还将认识到，或者能够确认使用不超过常规实验，在本文中所述的本实用新型的具体的实施方案的许多等价物。这些等价物也包含在所附的权利要求中。
Claims (5)
1.一种并行微液滴生成芯片，其特征在于，所述并行微液滴生成芯片包括一个连续相入口，至少二组连续相管道，至少二个分散相入口，至少二个连续相管道，和至少一个微液滴出口；连续相从所述连续相入口通入，然后并行分配到连续相管道中；所述分散相从所述分散相入口通入，然后分配到分散相管道中；每个分散相管道与其对应的每组连续相管道形成至少二个微液滴生成结构，从所述至少二个微液滴生成结构生成的微液滴并行流入所述微液滴出口。
2.根据权利要求1所述的并行微液滴生成芯片，其特征在于，连续相从所述连续相入口通入，然后并行分配到所述二组连续相管道中，每组所述连续相管道与每一个分散相管道形成一个微液滴生成结构，共形成二个所述微液滴生成结构，从所述二个微液滴生成结构生成的微液滴分别流入所述二个微液滴出口。
3.根据权利要求1所述的并行微液滴生成芯片，其特征在于，连续相从所述连续相入口通入，然后并行分配到所述二组连续相管道中，其中一组所述连续相管道再次并行分配到二组连续相管道中，然后每组所述连续相管道与其对应的每一个分散相管道形成一个微液滴生成结构，共形成三个微液滴生成结构。
4.根据权利要求1-3任一所述的并行微液滴生成芯片，其特征在于，所述微液滴生成结构由一个所述分散相管道与二个所述连续相管道生成；或者/和由一个所述分散相管道与一个所述连续相管道生成。
5.根据权利要求1-3任一所述的并行微液滴生成芯片，其特征在于，所述微液滴生成结构是聚焦微液滴生成结构和/或T型微液滴生成结构。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201920028605.XU CN209406359U (zh) | 2019-01-08 | 2019-01-08 | 一种并行微液滴生成芯片 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201920028605.XU CN209406359U (zh) | 2019-01-08 | 2019-01-08 | 一种并行微液滴生成芯片 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN209406359U true CN209406359U (zh) | 2019-09-20 |
Family
ID=67943037
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201920028605.XU Active CN209406359U (zh) | 2019-01-08 | 2019-01-08 | 一种并行微液滴生成芯片 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN209406359U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112604722A (zh) * | 2020-12-09 | 2021-04-06 | 广州大学 | 基于流动聚焦型的一步法双乳液滴并联生成装置及方法 |
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2019
- 2019-01-08 CN CN201920028605.XU patent/CN209406359U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112604722A (zh) * | 2020-12-09 | 2021-04-06 | 广州大学 | 基于流动聚焦型的一步法双乳液滴并联生成装置及方法 |
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