CN216654603U - 微流控芯片、混合系统及生物检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种微流控芯片、混合系统及生物检测设备，涉及生物技术领域，用于解决微流控芯片混合液体的效果不好的问题。该微流控芯片包括芯片主体，芯片主体上设置有入口流道、混合流道和出口流道，入口流道至少有两个，至少两个入口流道与混合流道的入口端连通，出口流道与混合流道的出口端连通；混合流道包括多个单元混合流道，多个单元混合流道首尾连通排布在入口端和出口端之间；单元混合流道包括相互并联的第一支流道和第二支流道，第一支流道的横截面积大于第二支流道的横截面积，且相邻两个单元混合流道的第一支流道分别位于相邻两个单元混合流道的相对侧，以提高微流控芯片混合液体的效果。

Description

微流控芯片、混合系统及生物检测设备

技术领域

本实用新型涉及生物技术领域，尤其涉及一种微流控芯片、混合系统及生物检测设备。

背景技术

在生物检测领域中，通常需要将两种或多种液体进行稀释或混合等，以便进行后续的反应与检测操作。例如，将抗原与抗体混合以进行特异性结合；将待检测样本和标记过的检测试剂进行混合，以得到可供检测的样品等。

混合方法主要有两种，一种为主动混合，另一种为被动混合，其中，被动混合以其体积小、结构简单且可集成性好等优点得到了比较广泛的应用。目前，被动混合主要以微流控芯片为载体，微流控芯片内设置有混合流道，混合开始时，将两种液体经由微流控芯片的注液口注入微流控芯片的流道内，进入流道内的液体会沿着流道流入混合流道内，并在沿着混合流道流动的过程中逐渐混合均匀。

然而，现有微流控芯片的混合流道的结构在混合液体的过程中效果不好。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型提供一种微流控芯片、混合系统及生物检测设备，用于提高微流控芯片的混合流道混合液体的效果，以达到提高试剂稀释、反应均匀度和检测精度的目的。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

第一方面，本实用新型提供一种微流控芯片，包括芯片主体，所述芯片主体上设置有入口流道、混合流道和出口流道，所述入口流道至少有两个，至少两个所述入口流道与所述混合流道的入口端连通，所述出口流道与所述混合流道的出口端连通；所述混合流道包括多个单元混合流道，多个所述单元混合流道首尾连通排布在所述入口端和所述出口端之间；所述单元混合流道包括相互并联的第一支流道和第二支流道，所述第一支流道的横截面积大于所述第二支流道的横截面积，且相邻两个所述单元混合流道的所述第一支流道分别位于相邻两个所述单元混合流道的相对侧。

本实用新型提供的微流控芯片包括芯片主体，芯片主体上设置有入口流道、混合流道和出口流道，入口流道至少有两个，至少两个入口流道与混合流道的入口端连通，出口流道与混合流道的出口端连通，至少两种液体分别经由至少两个入口流道流入混合流道内，在沿着混合流道流动的过程中逐渐混合并最终由出口流道流出。通过设置混合流道包括多个单元混合流道，多个单元混合流道首尾连通排布在入口端和出口端之间；同时，通过设置单元混合流道包括相互并联的第一支流道和第二支流道，第一支流道的横截面积大于第二支流道的横截面积，且相邻两个单元混合流道的第一支流道分别位于相邻两个单元混合流道的相对侧，以使液体在混合流道内流动的过程中，通过交替的不均等分流实现破坏液体的稳定分层，促进液体均匀且充分混合的目的，有利于提高液体的混合效率并改善液体的混合效果。

如上所述的微流控芯片，可选的，所述第一支流道的横截面积与所述第二支流道的横截面积的比值大于1且小于或等于9。

如上所述的微流控芯片，可选的，所述第一支流道的长度大于所述第二支流道的长度。

如上所述的微流控芯片，可选的，多个所述单元混合流道在所述入口端和所述出口端之间交错排布。

如上所述的微流控芯片，可选的，在同一所述单元混合流道内，至少部分所述第一支流道朝向远离所述第二支流道的方向凸出。

如上所述的微流控芯片，可选的，所述第一支流道呈弧形、波浪形或锯齿形。

如上所述的微流控芯片，可选的，所述第一支流道的横截面积沿导流方向处处相等。

如上所述的微流控芯片，可选的，所述第二支流道的横截面积沿导流方向处处相等。

如上所述的微流控芯片，可选的，所述第一支流道具有第一缩径段，所述第一缩径段的横截面积小于所述第一支流道的其他部分的横截面积。

如上所述的微流控芯片，可选的，所述第二支流道具有第二缩径段，所述第二缩径段的横截面积小于所述第二支流道的其他部分的横截面积。

如上所述的微流控芯片，可选的，所述混合流道还包括流道连通段，所述流道连通段连接在相邻两个所述单元混合流道之间。

如上所述的微流控芯片，可选的，所述流道连通段与连接在该所述流道连通段下游的所述第一支流道的入口导流方向的夹角为钝角；所述流道连通段与连接在该所述流道连通段下游的所述第二支流道的入口导流方向的夹角为锐角。

如上所述的微流控芯片，可选的，所述混合流道还包括混合过渡段，所述混合过渡段连接在所述混合流道的入口端和位于所述入口端下游的所述单元混合流道之间；所述混合过渡段与连接在所述混合过渡段下游的所述第一支流道的入口导流方向之间具有第一夹角，所述混合过渡段与连接在所述混合过渡段下游的第二支流道的入口导流方向之间具有第二夹角，所述第一夹角大于所述第二夹角。

如上所述的微流控芯片，可选的，至少部分所述混合流道的内壁覆盖有疏水涂层。

如上所述的微流控芯片，可选的，还包括封盖，所述封盖盖合在所述芯片主体的设置有所述入口流道、所述混合流道和所述出口流道的一面。

第二方面，本实用新型提供一种混合系统，包括混合模块和驱动模块，所述混合模块包括至少一个如上所述的微流控芯片，所述混合模块具有进液端口和出液端口，所述进液端口与所述微流控芯片的入口流道连通，所述出液端口与所述微流控芯片的出口流道连通；所述驱动模块设置在所述混合模块的进液端口，或，所述驱动模块设置在所述混合模块的出液端口。

本实用新型提供的混合系统包括上述微流控芯片，因而本实用新型的混合系统在混合液体的过程中也具备混合效率高、混合效果好的优点，具体效果参照上文，在此不再赘述。

如上所述的混合系统，可选的，所述混合模块包括多个所述微流控芯片，多个所述微流控芯片依次首尾连接。

如上所述的混合系统，可选的，所述驱动模块包括驱动泵，所述驱动泵与所述进液端口或所述出液端口连通。

第三方面，本实用新型提供一种生物检测设备，包括检测装置和如上所述的混合系统，所述检测装置连接在所述混合系统的出液端。

本实用新型提供的生物检测设备包括上述混合系统，混合系统包括上述微流控芯片，因而本实用新型的生物检测设备在混合液体的过程中也具备混合效率高、混合效果好的优点，具体效果参照上文，在此不再赘述。

除了上面所描述的本实用新型实施例解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外，本实用新型实施例提供的微流控芯片所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果，将在具体实施方式中作出进一步详细的说明。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型一实施例提供的微流控芯片的结构示意图；

图2为本实用新型一实施例提供的微流控芯片的混合流道的示意图一；

图3为本实用新型一实施例提供的微流控芯片的混合流道的示意图二；

图4为本实用新型一实施例提供的微流控芯片的混合流道的示意图三；

图5为本实用新型一实施例提供的微流控芯片的混合流道内液体流线示意图；

图6为本实用新型一实施例提供的生物检测设备的结构示意图。

附图标记说明：

1-混合模块；

10-微流控芯片；

11-封盖；

12-芯片主体；

121-入口流道；

122-混合流道；

1221-单元混合流道；

12211-第一支流道；

12212-第二支流道；

1222-流道连通段；

1223-混合过渡段；

123-出口流道；

2-驱动模块；

21-驱动泵；

3-检测装置。

具体实施方式

现有技术中，微流控芯片包括芯片主体和封盖，芯片主体和封盖封接，芯片主体和封盖之间形成有用于混合液体的混合流道，混合流道的横截面积例如为0.01mm²左右，当混合流道内的液体流速较小时，流道内的液体以低雷诺数的层流为主。相关技术中，存在一种正弦曲线形状的混合流道，正弦曲线形状的流道很难使流道内保持稳定分层的液体均匀混合；还存在一种均匀分流的混合流道，均匀分流的混合流道对于破坏流道内液体的稳定分层效果有限，其混合液体的效率比较低。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种微流控芯片包括芯片主体，芯片主体上设置有入口流道、混合流道和出口流道。混合流道包括多个单元混合流道，多个单元混合流道首尾连通排布在入口端和出口端之间。单元混合流道包括相互并联的第一支流道和第二支流道，第一支流道的横截面积大于第二支流道的横截面积，且相邻两个单元混合流道的第一支流道分别位于相邻两个单元混合流道的相对侧，以使液体在混合流道内流动的过程中，通过交替的不均等分流实现破坏液体的稳定分层，促进液体均匀且充分混合的目的，从而有利于提高液体的混合效率并改善液体的混合效果。

为了使本实用新型的实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合本实用新型的实施例中的附图，对本实用新型的实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，均属于本实用新型的保护的范围。

实施例一

图1为本实用新型一实施例提供的微流控芯片的结构示意图；图2为本实用新型一实施例提供的微流控芯片的混合流道的示意图一；图3为本实用新型一实施例提供的微流控芯片的混合流道的示意图二；图4为本实用新型一实施例提供的微流控芯片的混合流道的示意图三；图5为本实用新型一实施例提供的微流控芯片的混合流道内液体流线示意图。

参照图1至图5，本实施例提供一种微流控芯片10，该微流控芯片10包括芯片主体12，芯片主体12上设置有入口流道121、混合流道122和出口流道123。入口流道121至少有两个，至少两个入口流道121与混合流道122 的入口端连通。示例性的，入口流道121可以根据实际需要设置两个、三个、四个或者更多个，以便满足将两种或两种以上液体进行混合的需求。

出口流道123与混合流道122的出口端连通，示例性的，出口流道123 可以根据实际需要设置一个，以便将混合均匀的液体直接通往下游装置中进行检测、收集或者其他处理；或者，出口流道123可以根据实际需要设置两个、三个、四个或者更多个，以便将混合均匀的液体分成两份或多份通往不同的下游装置中进行检测、收集或者其他处理。

混合流道122包括多个单元混合流道1221，示例性的，多个单元混合流道1221可以根据实际需要设置三个、四个、五个或者更多个。多个单元混合流道1221首尾连通排布在入口端和出口端之间。

示例性的，多个单元混合流道1221可以沿直线排布在入口端和出口端之间，以使由多个单元混合流道1221排布形成的混合流道122的整体呈直线状。或者，多个单元混合流道1221可以在入口端和出口端之间交错排布，参照图 2至图4，可以设置从入口端起第奇数个单元混合流道1221偏向芯片主体12 的一侧，第偶数个单元混合流道1221偏向芯片主体12的另一侧，以使由多个单元混合流道1221排布形成的混合流道122的整体呈波浪线状或锯齿状。通过设置多个单元混合流道1221在入口端和出口端之间交错排布，改变了混合流道122的延伸路径，延长了混合流道122的总长度，有利于保证液体在流出混合流道122之前均匀混合，同时有利于缩小微流控芯片10的尺寸，使微流控芯片10的可集成性能更好。

单元混合流道1221包括相互并联的第一支流道12211和第二支流道 12212，第一支流道12211的横截面积大于第二支流道12212的横截面积，且相邻两个单元混合流道1221的第一支流道12211分别位于相邻两个单元混合流道1221的相对侧，例如，参照图2至图4，从入口端起第奇数个单元混合流道1221的第一支流道12211位于第奇数个单元混合流道1221的上侧(图示方向)；从入口端起第偶数个单元混合流道1221的第一支流道12211位于第偶数个单元混合流道1221的下侧(图示方向)。第一支流道12211和第二支流道12212的横截面可以呈圆形、矩形、三角形或其他任何形状，只要能够满足液体通过的要求即可，此处不做进一步限制。

为了方便说明本实施例的微流控芯片10混合液体的工作过程，以具有两个入口流道121的微流控芯片10为例，待混合的两种液体分别称为A液体和B液体。A液体和B液体分别经由两个入口流道121注入微流控芯片10 内，在混合流道122的入口端汇聚后不均匀分流进入第一个单元混合流道 1221的第一支流道12211和第二支流道12212内，从第一个单元混合流道 1221的第一支流道12211和第二支流道12212流出的液体相互冲击并汇聚后，再次不均匀分流进入第二个单元混合流道1221的第一支流道12211和第二支流道12212内。

此时，参照图5，第一个单元混合流道1221的第二支流道12212内的液体流入第二个单元混合流道1221的第一支流道12211内；第一个单元混合流道1221的第一支流道12211内的液体一部分分流进入第二个单元混合流道 1221的第二支流道12212内，另一部分进入第二个单元混合流道1221的第一支流道12211内，并与来自第一个单元混合流道1221的第二支流道12212 的液体汇聚并继续流动，后续的混合过程参照上文的描述，此处不再详细说明。通常情况下，混合液体连续经过三个单元混合流道1221的交替不均等分流后即可混合均匀。这种交替的不均等分流有利于破坏混合流道122内的液体的稳定分层，促进液体均匀且充分混合。

本实施例提供的微流控芯片10包括芯片主体12，芯片主体12上设置有入口流道121、混合流道122和出口流道123，入口流道121至少有两个，至少两个入口流道121与混合流道122的入口端连通，出口流道123与混合流道122的出口端连通，至少两种液体分别经由至少两个入口流道121流入混合流道122内，在沿着混合流道122流动的过程中逐渐混合并最终由出口流道123流出。通过设置混合流道122包括多个单元混合流道1221，多个单元混合流道1221首尾连通排布在入口端和出口端之间；同时，通过设置单元混合流道1221包括相互并联的第一支流道12211和第二支流道12212，第一支流道12211的横截面积大于第二支流道12212的横截面积，且相邻两个单元混合流道1221的第一支流道12211分别位于相邻两个单元混合流道1221的相对侧，以使液体在混合流道122内流动的过程中，通过交替的不均等分流实现破坏液体的稳定分层，促进液体均匀且充分混合的目的，有利于提高液体的混合效率并改善液体的混合效果；进而有利于使微流控芯片10更好的完成样品稀释、不同样本间的混合与反应等功能。

在一种可选的实现方式中，第一支流道12211的横截面积与第二支流道 12212的横截面积的比值大于1且小于或等于9，较为优选的，第一支流道 12211的横截面积与第二支流道12212的横截面积的比值大于或等于2且小于或等于4。示例性的，第一支流道12211的横截面积与第二支流道12212 的横截面积的比值可以根据实际需要设置为1.1、1.5、2、4、6、8、9或大于 1且小于9的任何值。由此，保证第一支流道12211和第二支流道12212的导流，避免第二支流道12212的横截面积太小导致液体无法从第二支流道 12212中流过的问题。

在其他可选的实现方式中，第一支流道12211的横截面积与第二支流道 12212的横截面积的比值也可以根据实际需要设置为大于9的值，只要能够满足本实施例的要求即可，此处不再赘述。

参照图2至图4，第一支流道12211的长度可以大于第二支流道12212 的长度。由于第一支流道12211的横截面积大于第二支流道12212的横截面积，且分流进入第一支流道12211的液体通常为上游单元混合流道1221的第一支流道12211内的部分液体和上游单元混合流道1221的第二支流道12212 内的液体，设置第一支流道12211的长度大于第二支流道12212的长度，有利于使进入第一支流道12211内的两部分液体能够在足够长的流道内流动，以便进行充分且均匀的混合。

继续参照图2至图4，在同一单元混合流道1221内，至少部分第一支流道12211可以朝向远离第二支流道12212的方向凸出，以改变第一支流道 12211的延伸路径，延长第一支流道12211的长度，有利于保证进入第一支流道12211内的两部分液体能够在足够长的流道内流动并充分、均匀的混合；同时有利于缩小微流控芯片10在混合流道的入口端和出口端连线方向的尺寸，使微流控芯片10的可集成性能更好。

第一种可选的实现方式中，参照图2，在同一单元混合流道1221内，第一支流道12211朝向远离第二支流道12212的方向凸出呈弧形，以便于延长第一支流道12211的长度，为在第一支流道12211内混合的两部分液体提供足够长的混合路径。

第二种可选的实现方式中，参照图3，在同一单元混合流道1221内，部分第一支流道12211朝向远离第二支流道12212的方向凸出呈波浪形，一方面，便于延长第一支流道12211的长度，为在第一支流道12211内混合的两部分液体提供足够长的混合路径；另一方面，波浪形的第一支流道12211内具有拐弯，液体容易在拐弯处形成涡流，以破坏液体在第一支流道12211内的稳定分层，从而有利于提升液体在第一支流道12211内的混合效果。

第三种可选的实现方式中，参照图4，在同一单元混合流道1221内，部分第一支流道12211朝向远离第二支流道12212的方向凸出呈锯齿形，一方面，便于延长第一支流道12211的长度，为在第一支流道12211内混合的两部分液体提供足够长的混合路径；另一方面，锯齿形的第一支流道12211内具有拐角，液体容易在拐角处形成涡流，以破坏液体在第一支流道12211内的稳定分层，从而有利于提升液体在第一支流道12211内的混合效果。

在其他可选的实现方式中，在同一单元混合流道1221内，至少部分第一支流道12211朝向远离第二支流道12212的方向凸出也可以形成其他形状，只要能够满足本实施例的要求即可，此处不再赘述。

参照图2至图4，在同一单元混合流道1221内，第二支流道12212可以朝向远离第一支流道12211的方向凸出呈弧形，或者，第二支流道12212的形状可以参照第一支流道12211的形状，亦或者，第二支流道12212可以根据实际需要设置为其他任意形状，只要能够满足本实施例的要求即可，此处不做具体限制。

在一种可选的实现方式中，第一支流道12211的横截面积沿导流方向处处相等，以便于使液体在第一支流道12211内顺利通行。

在另一种可选的实现方式中，第一支流道12211具有第一缩径段，第一缩径段的横截面积小于第一支流道的其他部分的横截面积，以使第一支流道 12211内的液体在第一支流道12211的第一缩径段加速流动，有利于增加第一支流道12211内的液体的扰动，破坏液体在第一支流道12211内的稳定分层，从而提升液体在第一支流道12211内的混合效果。

示例性的，当第一支流道12211呈弧形时，可以设置弧形的中部为第一缩径段；或者，当第一支流道12211呈波浪形时，可以设置波浪形的波峰处为第一缩径段。第一缩径段的数量可以根据第一支流道12211的长度和形状等进行确定，弧形的第一支流道12211可以设置一个第一缩径段，或间隔设置两个第一缩径段；波浪形的第一支流道12211可以在每个波峰处均设置第一缩径段，也可以根据实际需要在部分波峰处设置第一缩径段。

在一种可选的实现方式中，第二支流道12212的横截面积沿导流方向处处相等，以便于使液体在第二支流道12212内顺利通行。

在另一种可选的实现方式中，第二支流道12212具有第二缩径段，第二缩径段的横截面积小于第二支流道12212的其他部分的横截面积。第二支流道12212的第二缩径段的设置方式可以参照第一支流道12211的第一缩径段的设置方式，此处不再重复说明。

参照图2至图4，混合流道122还可以包括流道连通段1222，流道连通段1222连接在相邻两个单元混合流道1221之间，以使从上一个单元混合流道1221的第一支流道12211和第二支流道12212流出的液体在流道连通段1222内相互冲击交融后继续不均等分流进入下一个单元混合流道1221内，从而有利于提升液体在混合流道122内的混合效果。

继续参照图2至图4，可以设置流道连通段1222与连接在该流道连通段 1222下游的第一支流道12211的入口导流方向的夹角为钝角；同时，可以设置流道连通段1222与连接在该流道连通段1222下游的第二支流道12212的入口导流方向的夹角为锐角，一方面，进一步加强不均等分流的效果，破坏混合流道122内的液体分层；另一方面，使上游的单元混合流道1221的第二支流道12212内的液体和部分第一支流道12211内的液体能够顺利的进入至下游的单元混合流道1221的第一支流道12211内混合流动，以保证交替不均等分流的顺利进行。

继续参照图2至图4，混合流道122还可以包括混合过渡段1223，混合过渡段1223连接在混合流道122的入口端和位于入口端下游的单元混合流道 1221之间，以使经由入口流道进入混合流道122的液体能够先汇聚在一起，以便后续分流进入单元混合流道1221，有利于进一步提升液体在混合流道 122内的混合效果。

混合过渡段1223与连接在混合过渡段1223下游的第一支流道12211的入口导流方向之间具有第一夹角，混合过渡段1223与连接在混合过渡段1223 下游的第二支流道12212的入口导流方向之间具有第二夹角，第一夹角大于第二夹角，以保证液体在进入第一个单元混合流道1221时的不均等分流的效果，有利于保证交替不均等分流从一开始就顺利进行，从而有利于提升液体在混合流道122内的混合效果和混合效率。

可选的，至少部分混合流道的内壁覆盖有疏水涂层。示例性的，可以通过化学修饰的方式在混合流道的弯折部位和/或缩径部位覆盖一层疏水涂层，以避免弯折部位可能存在的试剂残留问题、改善缩径部位的加速效果。当然，也可以根据实际需要在混合流道的全部内壁均覆盖疏水涂层。形成疏水涂层的疏水基团，例如可以是：一些长链烷烃、一些非极性基团、聚氧丙烯基、长链全氟烷基或者聚硅氧烷基等。

参照图1，微流控芯片10还包括封盖11，封盖11盖合在芯片主体12的设置有入口流道121、混合流道122和出口流道123的一面，以便密封并保护芯片主体12上的流道配合形成管道。

微流控芯片10的材质可以为聚甲基丙烯酸甲酯(Poly methyl methacrylate，简称PMMA)、聚碳酸酯(Polycarbonate，简称PC)、聚苯乙烯(Polystyrene，简称PS)或者玻璃等。即芯片主体12的材质可以为PMMA、PC、PS或者玻璃。

封盖11可以为平板结构，以便于封盖11的加工和成型。封盖11的底面的尺寸可以与芯片主体12的上表面的尺寸相一致。如图1所示，封盖11盖合于芯片主体12的整个上表面。封盖11的底面的尺寸也可以小于芯片主体 12的上表面的尺寸，封盖11盖合于芯片主体12的部分上表面。即将芯片主体12的设置有流道的区域盖合，以减少封盖11的体积。当然，封盖11也可以采用现有的其他结构。

封盖11可以采用注塑成型，封盖11与芯片主体12之间采用键合连接，例如采用热键合、粘接键合、超声波键合。封盖11也可以为芯片主体12上通过贴膜工艺形成的膜层。封盖11还可以与芯片主体12一体成型，例如，封盖11与芯片主体12通过3D打印一体成型。封盖11与芯片主体12的连接方式也可以采用现有的其他方式，在此不再赘述。

芯片主体12可以采用注塑成型。当芯片主体12采用注塑成型时，需要先制作芯片主体12的模具，该模具可以采用电铸成型、机加工成型或者刻蚀成型。上述芯片主体12还可以采用激光蚀刻成型、光刻成型等其他微型制造技术来制造。

本实施例的微流控芯片10通过设置混合流道122包括多个单元混合流道 1221，多个单元混合流道1221首尾连通排布在入口端和出口端之间；并通过设置单元混合流道1221包括相互并联的第一支流道12211和第二支流道 12212，第一支流道12211的横截面积大于第二支流道12212的横截面积，且相邻两个单元混合流道1221的第一支流道12211分别位于相邻两个单元混合流道1221的相对侧，以使液体在混合流道122内流动的过程中，通过交替的不均等分流实现破坏液体的稳定分层，促进液体均匀且充分混合的目的，有利于提高液体的混合效率并改善液体的混合效果。

实施例二

图6为本实用新型一实施例提供的生物检测设备的结构示意图。

参照图6，在实施例一的基础上，本实施例提供一种混合系统，该混合系统包括混合模块1和驱动模块2，混合模块1包括至少一个实施例一中的微流控芯片10，混合模块1具有进液端口和出液端口，进液端口与微流控芯片10的入口流道连通，出液端口与微流控芯片10的出口流道连通；驱动模块2设置在混合模块1的进液端口，或，驱动模块2设置在混合模块1的出液端口。

可选的，混合模块1包括多个微流控芯片10，多个微流控芯片10依次首尾连接。示例性的，混合模块1包括两个微流控芯片10，位于上游的微流控芯片10的出口流道与位于下游的微流控芯片10的入口流道连通，以便于先利用上游的微流控芯片10将几种液体混合后进入下游的微流控芯片10中继续与其他液体混合，一方面，有利于满足液体的混合顺序要求，另一方面，有利于提升液体的混合效果。

驱动模块2可以包括驱动泵21，在一种可选的实现方式中，驱动泵21 与进液端口连通，示例性的，驱动泵21的数量可以和进液端口的数量相同，以使每个驱动泵21对应控制一个进液端口，有利于增加混合系统的可控性。在另一种可选的实现方式中，驱动泵21与出液端口连通，以便于驱动混合系统工作。

本实施例的混合系统包括实施例一的微流控芯片10，因而本实施例的混合系统在混合液体的过程中也具备实施例一的微流控芯片10所具有的效果，具体效果参见实施例一，本实施不再赘述。

实施例三

图6为本实用新型实施例三提供的生物检测设备的结构示意图。

参照图6，在实施例二的基础上，本实施例提供一种生物检测设备，该生物检测设备包括检测装置3和实施例二的混合系统，检测装置连接3在混合系统的出液端。

示例性的，混合系统可以有多个出液端，每个出液端可以连接不同功能的检测装置3，以便于对混合系统排出的混合液同时进行多种检测，有利于提高工作效率，节省工作时间。

本实施例的生物检测设备包括实施例二的混合系统，混合系统包括实施例一微流控芯片10，因而本实施例的生物检测设备在混合液体的过程中也具备实施例一的微流控芯片10所具有的效果和实施例二的混合系统所具有的效果，具体效果参照实施例一和实施例二，在此不再赘述。

本说明书中各实施例或实施方式采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分相互参见即可。

本领域技术人员应理解的是，在本公开的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本公开和简化描述，而不是指示或暗示所指的系统或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本公开的限制。

在本说明书的描述中，参考术“一种实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例性的”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本公开的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本公开的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本公开进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本公开各实施例技术方案的范围。

Claims (11)

1.一种微流控芯片，其特征在于，包括芯片主体，所述芯片主体上设置有入口流道、混合流道和出口流道，所述入口流道至少有两个，至少两个所述入口流道与所述混合流道的入口端连通，所述出口流道与所述混合流道的出口端连通；

所述混合流道包括多个单元混合流道，多个所述单元混合流道首尾连通排布在所述入口端和所述出口端之间；所述单元混合流道包括相互并联的第一支流道和第二支流道，所述第一支流道的横截面积大于所述第二支流道的横截面积，且相邻两个所述单元混合流道的所述第一支流道分别位于相邻两个所述单元混合流道的相对侧。

2.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，所述第一支流道的横截面积与所述第二支流道的横截面积的比值大于1且小于或等于9。

3.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，所述第一支流道的长度大于所述第二支流道的长度。

4.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，多个所述单元混合流道在所述入口端和所述出口端之间交错排布。

5.根据权利要求1-4任一项所述的微流控芯片，其特征在于，在同一所述单元混合流道内，至少部分所述第一支流道朝向远离所述第二支流道的方向凸出。

6.根据权利要求5所述的微流控芯片，其特征在于，所述第一支流道呈弧形、波浪形或锯齿形。

7.根据权利要求1-4任一项所述的微流控芯片，其特征在于，所述第一支流道的横截面积沿导流方向处处相等；和/或，

所述第二支流道的横截面积沿导流方向处处相等。

8.根据权利要求1-4任一项所述的微流控芯片，其特征在于，所述第一支流道具有第一缩径段，所述第一缩径段的横截面积小于所述第一支流道的其他部分的横截面积；和/或，

所述第二支流道具有第二缩径段，所述第二缩径段的横截面积小于所述第二支流道的其他部分的横截面积；和/或，

至少部分所述混合流道的内壁覆盖有疏水涂层。

9.根据权利要求1-4任一项所述的微流控芯片，其特征在于，所述混合流道还包括流道连通段，所述流道连通段连接在相邻两个所述单元混合流道之间；

所述流道连通段与连接在该所述流道连通段下游的所述第一支流道的入口导流方向的夹角为钝角；

所述流道连通段与连接在该所述流道连通段下游的所述第二支流道的入口导流方向的夹角为锐角。

10.一种混合系统，其特征在于，包括混合模块和驱动模块，所述混合模块包括至少一个如权利要求1-9任一项所述的微流控芯片，所述混合模块具有进液端口和出液端口，所述进液端口与所述微流控芯片的入口流道连通，所述出液端口与所述微流控芯片的出口流道连通；所述驱动模块设置在所述混合模块的进液端口，或，所述驱动模块设置在所述混合模块的出液端口。

11.一种生物检测设备，其特征在于，包括检测装置和权利要求10所述的混合系统，所述检测装置连接在所述混合系统的出液端。

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