一种微流控芯片的制作方法

1.本实用新型涉及微流控即时检测技术领域，具体涉及一种能提高试剂混合度的微流控芯片。


背景技术：

2.在医学、生物学、化学等领域，常常需要利用一份样本进行多种测试和操作，需要利用样本分配技术。微流控技术是以微流控芯片为载体，与化学、生物学等学科相互结合，在平台上小型化、集成化、自动化实现分析检测过程的技术。微流控技术为流体的自动化运输、分配提供了可能。如授权公开号为cn102671729b的实用新型专利公开了一种用于多指标生化检测的微流控芯片，其反应池穿行或并行连接，利用气动微阀实现反应腔之间的隔离，但是样本在持续流动的过程中可能造成不同位置反应池之间的交叉污染，不利于反应结果的准确分析。或是如授权公开号为cn110075935b的实用新型专利公开了多指标检测微流控卡盒及应用方法，该方法基于旋转阀进行样本分配，当旋转阀转至不同档位时，使用注射泵驱动样本，可使样本进入不同反应腔，但该方法结构复杂，成本高，且受到空间限制，可实现的分配数量有限。并且，由于微流控芯片整体尺寸较小，可操作空间有限，通常两种试剂在反应腔中不能够完全混合，需要外置气泵或震动装置进行被动混合，十分不利于检测芯片的集成及应用。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种能提高混合度的微流控芯片，尤其适用于两种或两种以上的试剂的混合。
4.为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：该微流控芯片，包括有基片和设置在基片上的混合仓，其特征在于：所述混合仓还间隔设置有至少两个，各个所述混合仓的下游均连接有反应仓，而各个所述混合仓的上游均开设有用于进液的入口，而位于最下游的反应仓上开设有用于出液的出口以及供终止液进液的第一进液口。
5.为了避免多个试样及洗涤液采用同一入口而容易导致混合仓试剂稀释和污染，优选地，位于最上游的所述混合仓上还开设有用于供洗涤液进液的第二进液口。通过在第二进液口中通入洗涤液将未反应的试剂清洗，最后通过出口排出，这样能提高清洗效率。
6.进一步地，各个反应仓的底部设置有磁铁，该磁铁能将免疫反应产生的结合物吸附于反应仓中。一般在免疫反应中，常采用具有捕获试剂球和标记试剂球的试剂球，其中，捕获试剂球具有包被了抗体、抗原或二抗的磁珠，而标记试剂球为包被了抗体、抗原或二抗的荧光微球；试样进入混合仓使试剂球溶化，得到混合试样，混合试样进入反应仓后发生免疫反应，这时位于反应仓底部的磁铁将免疫反应产生的包被了抗体、抗原或二抗的磁珠的结合物吸附于反应仓中，反应仓中只含有被吸附的磁珠结合物。
7.为了使免疫反应充分进行，优选地，所述混合仓包括有多个转弯部，至少部分所述转弯部为折角结构和/或弧形结构。转弯部能实现对流体的流向和流速的持续改变，特别是
折角结构和/或弧形结构的设计，能够有效增强流体的混乱对流，以实现更为均匀地混合效果，进而实现高效、快速地进行试样和试剂球的混合和反应。
8.为了使免疫反应充分进行，优选地，所述混合仓还包括有相互平行设置的混合通道，相邻混合通道之间通过所述转弯部连通。其中混合仓中相互平行设置的混合通道能便于混合试样的流动，既保证了免疫反应充分进行的时间，在流动过程可以促进试剂球与试样保持充分混匀状态，利于免疫反应充分进行。
9.进一步地，各个所述混合仓具有两个开放端部，各个所述混合仓通过各自的开放端部与位于其下游的反应仓或是位于上游的入口或是第二进液口连通。
10.与现有技术相比，本实用新型的优点在于：由于混合仓的上游开设有用于进液的入口，该入口的数量可以根据待反应的试样数量而适应性地增加，能增快加样速度；另外，各个混合仓的上游均设有进液的入口，可以根据反应的顺序不同而对应地向各自对应的入口添加试样，进行多级反应，最终实现高效、快速地进行流体混合和反应。
附图说明
11.图1为本实用新型实施例中微流控芯片中基片的结构示意图。
具体实施方式
12.以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
13.如图1所示，为本实用新型的最佳实施方式。本实施例中的微流控芯片包括有基片1和设置在基片1上的混合仓，混合仓还间隔设置有至少两个，各个混合仓的下游均连接有反应仓，而各个混合仓的上游均开设有用于进液的入口，而位于最下游的反应仓上开设有用于出液的出口以及供终止液进液的第一进液口。由于混合仓的上游开设有用于进液的入口，该入口的数量可以根据待反应的试样数量而适应性地增加，能增快加样速度；另外，各个混合仓的上游均设有进液的入口，可以根据反应的顺序不同而对应地向各自对应的入口添加试样，进行多级反应，最终实现高效、快速地进行流体混合和反应。
14.具体地，位于最上游的混合仓上还开设有用于供洗涤液进液的第二进液口4。通过在第二进液口4中通入洗涤液将未反应的试剂清洗，最后通过出口排出。而各个反应仓的底部设置有磁铁，该磁铁能将免疫反应产生的结合物吸附于反应仓中。一般在免疫反应中，常采用具有捕获试剂球和标记试剂球的试剂球，其中，捕获试剂球具有包被了抗体、抗原或二抗的磁珠，而标记试剂球为包被了抗体、抗原或二抗的荧光微球；当试样和试剂球进入混合仓使试剂球溶化，得到混合试样，混合试样进入反应仓后发生免疫反应，这时位于反应仓底部的磁铁将免疫反应产生的包被了抗体、抗原或二抗的磁珠的结合物吸附于反应仓中，反应仓中只含有被吸附的磁珠结合物。并为了使免疫反应充分进行，混合仓包括有多个转弯部2，至少部分转弯部2为折角结构和/或弧形结构。转弯部2能实现对流体的流向和流速的持续改变，特别是折角结构和/或弧形结构的设计，能够有效增强流体的混乱对流，以实现更为均匀地混合效果，进而实现高效、快速地进行试样和试剂球的混合和反应。
15.为了使免疫反应充分进行，混合仓还包括有相互平行设置的混合通道3，相邻混合通道3之间通过转弯部2连通。其中混合仓中相互平行设置的混合通道3能便于混合试样的流动，既保证了免疫反应充分进行的时间，在流动过程可以促进试剂球与试样保持充分混
匀状态，利于免疫反应充分进行。各个混合仓还具有两个开放端部，各个混合仓通过各自的开放端部与位于其下游的反应仓或是位于上游的入口或是第二进液口4连通。
16.本实施例以反应仓和混合仓分别有三个为例，即混合仓自上游至下游分别为第一混合仓1a、第二混合仓1b和第三混合仓1c，其中，第一混合仓1a和第二混合仓1b之间设置有第一反应仓5a，第二混合仓1b和第三混合仓1c之间设置有第二反应仓5b，第三混合仓1c的下游设置有第三反应仓5c，在第一混合仓1a的入口分为第一入口6a、第二入口6b和供洗涤液进液的第二进液口4，第二混合仓1b的入口为第三入口6c，第三混合仓1c的入口为第四入口6d，第三反应仓5c上设置有出口7a以及供终止液进液的第一进液口5。
17.当具有捕获试剂球和标记试剂球的试剂球和试样由第一入口6a和第二入口6b以300μl/min的流速流入第一混合仓1a中进行混合，随后进入第一反应仓5a中孵育30min，孵育完成后第一反应仓5a下方放置磁铁，通过第二进液口4通入洗涤液将未反应的试剂清洗，通过出口7a排出，随后取走磁铁，驱动试剂球的磁珠进入第二反应仓5b中，同时通过第三入口6c通入酶标抗体，经过第二混合仓1b进行混合，随后进入第二反应仓5b孵育15min，孵育完成后在第二反应仓5b下方放置磁铁，通过第二进液口4通入洗涤液将未反应的试剂清洗，通过出口7a排出，随后取走磁铁，完成后驱动磁珠进入第三混合仓1c中，同时通过第四入口6d通入tmb，经过第三混合仓1c进行混合，随后进入第三反应仓5c孵育15min，最终通过第一进液口5通入终止液终止反应。