CN220559254U - 一种主动式微液滴生成芯片 - Google Patents
一种主动式微液滴生成芯片 Download PDFInfo
- Publication number
- CN220559254U CN220559254U CN202322042124.3U CN202322042124U CN220559254U CN 220559254 U CN220559254 U CN 220559254U CN 202322042124 U CN202322042124 U CN 202322042124U CN 220559254 U CN220559254 U CN 220559254U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- micro
- droplet
- phase
- flow channel
- active
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 7
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 abstract description 3
- 230000004907 flux Effects 0.000 abstract description 3
- 238000002955 isolation Methods 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 2
- 238000007877 drug screening Methods 0.000 abstract 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 38
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000012742 biochemical analysis Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000007847 digital PCR Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)
Abstract
本实用新型涉及微流控技术领域，公开了一种主动式微液滴生成芯片，包括连续相入口和分散相入口，所述连续相入口的输出端连接有连续相流道，所述分散相入口的输出端和连续相流道的输出端连接有两相汇聚口，所述两相汇聚口的输出端连接有微液滴出口通道，所述微液滴出口通道的另一端连接有混合流道，所述混合流道的另一端连接有微液滴出口，所述分散相入口处设置有主动旋转阀。本实用新型集成了主动式机械阀的微流控芯片为技术平台，以主动旋转阀实现分散相的隔离，该方法提高了同类芯片的微液滴的制备有效率和通量，同时也增加了液滴的微滴内部混合效果，为应用于微液滴PCR芯片、单细胞分析芯片、药物筛选芯片等提供了有效的微液滴生成方式。
Description
技术领域
本实用新型涉及微流控技术领域，具体为一种主动式微液滴生成芯片。
背景技术
液滴微流控系统作为传统微流控领域的下游分支，具有通量高、重复性好、耗样少、样品混合迅速等优势，在生化分析与功能材料制备等领域发挥越来越重要的作用。基于液滴微流控的尺寸和通量等优势，可有效制备微液滴的独立反应腔体和分析载体。特别是目前科研上比较多的数字PCR、单细胞和单分子分析方向。
但是目前微液滴生成的芯片，微液滴或微球之间的尺寸CV并不理想，这个生成液滴的芯片方式单一有关，传统的方法只是依赖油相对水相的剪切力而形成液滴，这样会导致形成液滴的尺寸会出现差异，稳定性并不好，而且传统的液滴微流控芯片，采用平铺式的混合流道，混合效果非常有限，由于流体在微流道内式层流现象，混合效果完全依赖分子之间的扩散。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种主动式微液滴生成芯片，以解决背景技术中所提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种主动式微液滴生成芯片，包括连续相入口和分散相入口，所述连续相入口的输出端连接有连续相流道，所述分散相入口的输出端和连续相流道的输出端连接有两相汇聚口，所述两相汇聚口的输出端连接有微液滴出口通道，所述微液滴出口通道的另一端连接有混合流道，所述混合流道的另一端连接有微液滴出口，所述分散相入口处设置有主动旋转阀。
作为本实用新型的一种优选实施方式，所述混合流道呈S型。
与现有技术相比，本实用新型提供了一种主动式微液滴生成芯片，具备以下有益效果：
该一种主动式微液滴生成芯片，通过集成了主动式机械阀的微流控芯片为技术平台，以主动旋转阀实现分散相的隔离，控制更容易，且断开更可控，效率更好。
该一种主动式微液滴生成芯片，其混合通道采用的是克服重力方向的S形流道，这样微液滴内部的分子由于要多次碰撞流道，且要多次克服重力，这样液滴内部的分子之间的混合效果会得到很大的提升，有利于提高后续液滴内的分子之间的化学反应。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本实用新型一种主动式微液滴生成芯片的主视图；
图2为本实用新型一种主动式微液滴生成芯片的侧视图。
图中：1、连续相入口；2、连续相流道；3、主动旋转阀；4、分散相入口；5、两相汇聚口；6、微液滴出口通道；7、混合流道；8、微液滴出口。
具体实施方式
为了更好地了解本实用新型的目的、结构及功能，下面结合附图，对本实用新型一种主动式微液滴生成芯片做进一步详细的描述。
如图1和图2所示，本实用新型提供一种技术方案：一种主动式微液滴生成芯片，包括连续相入口1和分散相入口4，所述连续相入口1的输出端连接有连续相流道2，所述分散相入口4的输出端和连续相流道2的输出端连接有两相汇聚口5，所述两相汇聚口5的输出端连接有微液滴出口通道6，所述微液滴出口通道6的另一端连接有混合流道7，所述混合流道7的另一端连接有微液滴出口8，所述分散相入口4处设置有主动旋转阀3。
本实施例中，所述混合流道7呈S型。
本实施例中，所述分散相入口4的内径在0.1-0.2mm之间。
工作原理：
1)油相从入口进入，流经连续相流道2；
2)分散相入口4，主动旋转阀3可以控制水相流体的断开和连续，由于流道很细小，只有0.1-0.2mm之间，主动旋转阀3只要轻微转动一点角度，即可形成错位，实现断开，再回位就可以实现连续，而分散相和连续相的流体都一直收到机械泵的驱动力；
3)主动旋转阀3的实现的效果，当主动旋转阀3断开流体后，连续相流道2在两相汇聚口5剪切汇聚口的水相，形成液滴，当无水相时候，油相之间互溶无液滴，由于主动旋转阀3是受仪器电机控制的，精度非常高，每次断开的时间间隔是固定的，即每次通过的水相的体积是固定的，这样在两相汇聚口5形成的微液滴尺寸是非常一致的；
4)微液滴混合S形流道的效果：本专利产品设计的混合流道7是竖向的S形流道，采用的是克服重力方向的S形流道，这样微液滴内部的分子由于要多次碰撞流道，且要多次克服重力，这样液滴内部的分子之间的混合效果会得到很大的提升，有利于提高后续液滴内的分子之间的化学反应。
所有微液滴都在微液滴出口8处被收集，用于进行系统的后续步骤，如微液滴的扩增和信号采集。
可以理解，本实用新型是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本实用新型的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本实用新型的精神和范围。因此，本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本实用新型所保护的范围内。
Claims (3)
1.一种主动式微液滴生成芯片，其特征在于：包括连续相入口(1)和分散相入口(4)，所述连续相入口(1)的输出端连接有连续相流道(2)，所述分散相入口(4)的输出端和连续相流道(2)的输出端连接有两相汇聚口(5)，所述两相汇聚口(5)的输出端连接有微液滴出口通道(6)，所述微液滴出口通道(6)的另一端连接有混合流道(7)，所述混合流道(7)的另一端连接有微液滴出口(8)，所述分散相入口(4)处设置有主动旋转阀(3)。
2.根据权利要求1所述的一种主动式微液滴生成芯片，其特征在于：所述混合流道(7)呈S型。
3.根据权利要求1所述的一种主动式微液滴生成芯片，其特征在于：所述分散相入口(4)的内径在0.1-0.2mm之间。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202322042124.3U CN220559254U (zh) | 2023-08-01 | 2023-08-01 | 一种主动式微液滴生成芯片 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202322042124.3U CN220559254U (zh) | 2023-08-01 | 2023-08-01 | 一种主动式微液滴生成芯片 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN220559254U true CN220559254U (zh) | 2024-03-08 |
Family
ID=90103439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202322042124.3U Active CN220559254U (zh) | 2023-08-01 | 2023-08-01 | 一种主动式微液滴生成芯片 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN220559254U (zh) |
-
2023
- 2023-08-01 CN CN202322042124.3U patent/CN220559254U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Jiu-Sheng et al. | Droplet microfluidic technology: Mirodroplets formation and manipulation | |
| CN101850231B (zh) | 一种微流体反应器、使用方法及其应用 | |
| CN101718795A (zh) | 基于气动微阀的微流控芯片液滴操控方法 | |
| CN107970847B (zh) | 一种双t型入口结构的平面弯曲被动式微混合器 | |
| CN113058669A (zh) | 一种可按需定制的共轴聚焦微通道一体化装置和方法 | |
| CN102278293A (zh) | 一种基于毛细作用的微泵及其使用方法 | |
| CN105921188A (zh) | 一种乳液多维度快速制备微流控装置 | |
| CN110605148A (zh) | 一种微流道结构、微流控芯片和定量非均相反应的方法 | |
| CN211190233U (zh) | 一种用于定量非均相反应的微流道结构和微流控芯片 | |
| Sun et al. | High-throughput sample introduction for droplet-based screening with an on-chip integrated sampling probe and slotted-vial array | |
| CN220559254U (zh) | 一种主动式微液滴生成芯片 | |
| CN105214546A (zh) | 一种基于脉动流的震荡射流式微混合器 | |
| CN214288265U (zh) | 一种高效单双乳液分离分裂微流控集成芯片 | |
| CN109806803B (zh) | 一种具有电润湿阀门的微流体混合装置及其控制方法 | |
| CN101716485A (zh) | 一种基于拉锥石英毛细管的微反应器 | |
| CN101716473B (zh) | 芯片内微混合器及其制作方法 | |
| CN114653414B (zh) | 一种过盈配合辅助定位的毛细管微流控装置及其制备方法 | |
| CN113019486B (zh) | 基于准二维协同流动的多种液滴制备装置及其控制方法 | |
| CN109569752B (zh) | 一种用于提高液滴捕获后极限承受流量的微流控芯片 | |
| CN115254222B (zh) | 基于非对称并行微通道制备单分散非牛顿流体液滴的方法 | |
| CN216322013U (zh) | 一种新型复合通道的微流控芯片 | |
| Feng et al. | Generation of water–ionic liquid droplet pairs in soybean oil on microfluidic chip | |
| CN208131049U (zh) | 一种基于y型与s型通道联用的微流控盘片 | |
| CN114643088B (zh) | 一种基于卡门涡街的微液滴生成芯片 | |
| CN117123287A (zh) | 一种高通量液滴发生器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |