CN2921832Y - 具有多孔柱的微流道装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及具有多孔柱的微流道装置，该装置包括：至少一块具有至少一个微流道的单层或粘合/复合的多层基材，至少一个具有多微孔的多孔柱。该多孔柱由其原材料物系被聚合设置在微流道内，其横截面外廓大于等于微流道内横截面，长度大于1毫米小于50毫米，微孔率大于50％，微孔直径大于10纳米小于50微米。
Description
技术领域
本实用新型涉及用于医药、生物化学及化学分析、化学及生物传感、合成和检测的装置，尤其涉及生物、化学及医药实验及检测领域中的具有多孔柱的微流道装置。
背景技术
在化学、生物及医药等工业和研究中，经常要进行化学和生物分离。化学物、混合物和生物分离是纯化物质的一种重要手段。至今出现了多种分离技术，包括层析法、毛细管电泳分离法和利用超声技术分离法等。
层析法分离技术又内含许多可用来分离混合物内在组分的方法，包括对各种混合物中的化合物进行分离、纯化、量化和鉴定，属物理分离方法，既将样品溶解于流动相，在重力、电场力或外施压力作用下将样品液注入含有固定的不混溶的固定相(某种或一些载体)的分离柱内，一定时间内，由于各样品组分迁移率的差异，不同样品组分通过固定相时被彼此分离。
电泳分离法是基于外施电场中，样品液通过分离柱或流道时离子的迁移率，由于其组分的电泳迁移速率不同而产生的样品组分分离。
上述的传统层析法分离装置基本采用了细管包括毛细管内装填硅球或硅片作为固定相材料方法，需要由许多部件组成，且需要经历许多制造步骤，不很适合为了解决和改进传统的、繁琐复杂的生物、化学及医药等实验室操作过程，包括试样制备、化学/生物化学转化、样品分馏、信息信号检测和数据处理等，近几年才发展起来的生物芯片制造技术和芯片实验室制造技术，即利用半导体及微加工技术等在面(体)积微小的芯片上制作微流道、微阀、微反应器、微流量传感器、微检测器等功能单元，构成微型生化系统，将样品(试样)的前处理、生物/化学反应、待测物分离、检测等全生化/化学过程集成在微小的芯片系统上，操作过程中采用了一些如电化学检测法和光学检测法的检测方法。
中国专利申请公开说明书(公开号CN1511256A)公告了一种具有柱上样品注射的微流体分离装置，用于从样品中分离化学或生物物质，该装置中可以供一个或多个分离通道，又可利用包括聚合物在内的各种材料用夹层模版制成，该装置简化了上述传统分离装置的制造过程，然而仍需要密封、组合等工序。
发明内容
本实用新型目的在于提出一种简单的具有多孔柱的微流道装置，这种装置可以单独应用，也可以结合到任何种类的生物芯片、芯片实验室系统以及具有微流道的装置中成为其中的样品分离部分(或部件)，并且/或者成为其中的多种样品混合部分(或部件)，从而获得更好的样品分离和/或多种样品混合效果。
本实用新型的技术方案为：在微流体装置的微流道内聚合设置至少一个多孔柱，所选择的多孔柱的原材料物系之主体材料为可发泡性高分子材料单体，例如苯乙烯共聚物单体，或可发泡性高分子材料单体与无机/有机及其它高分子材料/单体的混合/化合物系。将多孔柱的原材料物系置入微流道内，可以利用现有技术，例如自组装聚合、自由基引发聚合、光、热引发聚合等合适方式，使原材料物系在微流体装置的微流道内聚合，固定在微流道内并形成具有多微孔的多孔柱。该多孔柱横截面外廓大于等于微流道内横截面，长度大于1毫米小于50毫米，微孔率大于50％，微孔直径大于10纳米小于50微米。
样品液在外驱动力驱动下，被输入样品液微流道内，通过多孔柱，流向样品液微流道出口。在多孔柱内，样品液被多孔柱内微孔反复分离和混合。
对多孔柱的原材料物系之主体材料为不包含亲水官能团的材料时，较好地，应对多孔柱内微孔表面进行适当方式的亲水处理。
从而，具有多孔柱的微流道装置由于其多孔柱的多微孔、被优化的多微孔以及多孔柱的几何结构、以及亲水效应使至该装置能较高效率和较高速率分离/混合样品。
本实用新型涉及的具有多孔柱的微流道装置包括：至少一块具有至少一个微流道的单层或粘合/复合的多层基材，至少一个具有多微孔的多孔柱，该多孔柱由其原材料物系被聚合设置在微流道内。该多孔柱横截面外廓大于等于微流道内横截面，长度大于1毫米小于50毫米，微孔率大于50％，微孔直径大于10纳米小于50微米。
附图说明
图1是本实用新型所涉及的具有多孔柱的微流道装置的作为样品分离装置的剖视截面示意图。
图2是本实用新型所涉及的具有多孔柱的微流道装置的作为多种样品混合装置的剖视截面示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
如图1和图2所示，本实用新型实施例包括：基材层1(1)，多孔柱(2)，样品液微流道(3)，样品液微流道入口(4)，基材层2(5)，多孔柱内微孔(6)，样品液微流道出口(7)，样品液1(A)，样品液2(B)，样品液3(C)，多孔柱长度(L)。
本实用新型实施例1(参照图1)：如图1所示的实施例的具有多孔柱的微流道装置是作为样品分离装置，其基材由基材层1(1)和基材层2(5)组成，基材中的样品液微流道(3)内聚合固定了一个具有若干微孔(6)的多孔柱(2)，多孔柱(2)的原材料物系之主体材料为可发泡性高分子材料单体，例如苯乙烯共聚物单体，或可发泡性高分子材料单体与无机/有机及其它高分子材料/单体的混合/化合物系。多孔柱(2)横截面外廓大于等于微流道(3)内横截面，长度(L)大于1毫米，小于50厘米，微孔(6)率大于50％，微孔(6)直径大于10纳米小于50微米。
在外驱动力(未图示)驱动下，首先将合适溶剂(未图示)由样品液微流道入口(4)输入多孔柱(2)，在多孔柱(2)被湿润后，将样品液(未图示)由样品液微流道入口(4)注入多孔柱(2)并在适当压力下将样品液附着在微孔(6)内，再输入流动相溶剂(未图示)清除多余样品，并加压于流动相溶剂以洗脱样品液分析物，从而在它们流过固定相材料多孔柱(2)，流向样品液微流道出口(7)时，不同样品组分被分离出米。
本实用新型实施例2(参照图2)：如图2所示的实施例的具有多孔柱的微流道装置是作为多种样品混合装置，其基材由基材层1(1)和基材层2(5)组成，基材中的样品液微流道(3)内聚合固定了一个具有若干微孔(6)的多孔柱(2)，多孔柱(2)的原材料物系之主体材料为可发泡性高分子材料单体，例如苯乙烯共聚物单体，或可发泡性高分子材料单体与无机/有机及其它高分子材料/单体的混合/化合物系。多孔柱(2)横截面外廓大于等于微流道(3)内横截面，长度(L)大于1毫米，小于50厘米，微孔(6)率大于50％，微孔(6)直径大于10纳米小于50微米。
样品液1(A)，样品液2(B)和样品液3(C)在外驱动力(未图示)驱动下，被输入样品液微流道(3)内，通过多孔柱(2)，流向样品液微流道出口(7)。在多孔柱(2)内，每种样品液的液流都被微孔(6)进一步分化成许多微小液流(未图示)，这些微小液流在多孔柱(2)内作无规则流动，互相间反复被混合和分离，以致离开多孔柱(2)的总样品液(未图示)具有优良的均混效果。
Claims (9)
1.具有多孔柱的微流道装置，该装置包括：至少一块具有至少一个具有至少一个多孔柱的微流道的单层或粘合/复合的多层基材。
2.根据权利要求1所述的具有多孔柱的微流道装置，其特征在于：所述的多孔柱的横截面外廓大于等于微流道的内横截面廓。
3.根据权利要求1所述的具有多孔柱的微流道装置，其特征在于：所述的多孔柱的长度大于1毫米，小于50厘米。
4.根据权利要求1所述的具有多孔柱的微流道装置，其特征在于：所述的多孔柱的微孔直径大于10纳米，小于50微米。
5.根据权利要求1所述的具有多孔柱的微流道装置，其特征在于：所述的多孔柱的微孔率大于50％。
6.根据权利要求1所述的具有多孔柱的微流道装置，其特征在于：所述的多孔柱的材料是可发泡性高分子材料单体，或可发泡性高分子材料单体与无机/有机及/或其它高分子材料/单体的混合/化合物系。
7.根据权利要求1所述的具有多孔柱的微流道装置，其特征在于：所述的多孔柱通过包括自组装聚合，自由基引发聚合，光或热引发聚合的合适方式，由其原材料物系聚合固定在微流道内。
8.根据权利要求1所述的具有多孔柱的微流道装置，其特征在于：所述的多孔柱的微孔表面经历适当方式的亲水处理。
9.根据权利要求1所述的具有多孔柱的微流道装置，其特征在于：所述的基材是非金属材料，金属材料或它们的混合/复合材料。
Priority Applications (1)
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| CN 200620025325 CN2921832Y (zh) | 2006-02-13 | 2006-02-13 | 具有多孔柱的微流道装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN 200620025325 Expired - Fee Related CN2921832Y (zh) | 2006-02-13 | 2006-02-13 | 具有多孔柱的微流道装置 |
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2006
- 2006-02-13 CN CN 200620025325 patent/CN2921832Y/zh not_active Expired - Fee Related
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