模块化流体芯片和包括该模块化流体芯片的流体流动系统的制作方法

本公开涉及一种模块化流体芯片和一种包括该模块化流体芯片的流体流动系统，更特别地，涉及一种模块化流体芯片，该模块化流体芯片能够通过连接能够执行不同功能的多个流体芯片来实现各种结构的流体流动系统，以及包括该模块化流体芯片的流体流动系统。

背景技术：

芯片实验室(loc)技术已经受到相当大的关注，以克服现有诊断技术的缺点。芯片实验室(loc)技术是nt、it和bt融合技术的代表性示例并且是指通过使用诸如mems和nems等技术在单个芯片上执行所有样品预处理和分析步骤(例如样品稀释、混合、反应、分离和量化)的技术。

应用这种芯片实验室(loc)技术的微流体装置分析和诊断流动通过反应通道的流体样品的流动或试剂与供应到反应通道的流体样品之间的反应。另外，这种微流体装置以如下形式制造：在由玻璃、硅或塑料形成的几平方厘米大小的小芯片上提供分析所需的多个单元，使得各种处理和操纵步骤可以在单个芯片上执行。

具体地，微流体装置被配置成包含能够捕获少量流体的腔室、流体能够流动通过的反应通道、能够控制流体的流量(flow)的阀，以及能够通过接收流体来执行预设功能的各种功能单元。

然而，由于根据实验目的，常规的微流体装置被制造为具有与多个微流体装置相关联的功能，因此即使一种功能发生改变或出现问题，也应重新制造整个装置整体。因此，存在制造成本增加并且不便于管理的问题。

此外，一旦制造了微流体装置，由于难以改变所制造的装置的设计，并且所制造的装置与其他微流体装置不兼容，因此存在以下问题：不能执行除设置实验之外的其他实验。

另外，常规的微流体装置在可制造的尺寸和规格上受到限制，使得其结构扩展是不可行的。因此，由于仅在执行一部分实验之后就需要预测整个实验结果，因此在获得准确的实验数据方面存在问题。

技术实现要素：

【技术问题】

构思本公开以解决上述问题，并且本公开的目的是提供一种模块化流体芯片，该模块化流体芯片能够通过连接可以执行所需的不同功能的多个流体芯片来实现各种结构的流体流动系统而不受形状或大小的限制，由此能够获得各种准确的实验数据，并且当特定部分变形或损坏时，能够仅更换与之对应的流体芯片；并且提供一种包括该模块化流体芯片的流体流动系统。

本公开要实现的技术问题不限于上述问题，并且本领域技术人员根据以下描述可以清楚地理解未提及的其他问题。

【技术方案】

根据本公开的第一实施方案的用于解决上述问题的模块化流体芯片包含：主体，所述主体包括允许流体从中流动通过的至少一个第一孔；以及壳体，所述壳体在其中容纳所述主体，以及包含对应于所述至少一个第一孔并允许所述流体流动通过的第二孔，以及可连接到另一模块化流体芯片的流体连接部件。

所述主体可以以能够执行一种功能的模块的形式形成并且可以在所述壳体中选择性地更换。

所述另外的模块化流体芯片可以包含能够执行与所述一种功能不同的功能的主体。

所述壳体可以在水平或垂直方向上连接到所述另外的模块化流体芯片，并且当所述壳体和所述另外的模块化流体芯片在水平或垂直方向上连接时，所述第一孔和所述第二孔可以对准并连通设置在所述另外的模块化流体芯片中的第一孔和第二孔。

所述主体可以进一步包含与所述第一孔连通并允许所述流体流动通过的流体通道。

所述流体通道可以包含直线通道、流线通道、具有至少一个孔口的通道、具有阀的通道、具有至少一个分支的通道、十字形通道、y形通道、具有传感器的通道、具有电输出单元的通道和具有光学输出单元的通道中的任何一种。

所述第一孔、所述第二孔和所述流体通道可以形成为具有圆形、椭圆形或多边形的横截面，并且所述第一孔、所述第二孔和所述流体通道可以形成为具有预设尺寸，所述预设尺寸在直径等于或大于10nm且小于或等于1cm的圆的范围内。

所述壳体可以由陶瓷、金属和聚合物中的至少一种形成。

所述模块化流体芯片进一步包含用于与所述另外的模块化流体芯片耦合的耦合单元，其中，所述耦合单元可以包含具有磁性的材料。

所述耦合单元可以包含彼此对应的凸出部分和凹入部分。

所述耦合单元可以包含可连接到所述另外的模块化流体芯片的紧固部分。

所述模块化流体芯片可以进一步包含盖，所述盖耦合到所述壳体以围绕所述主体并且由透明材料形成。

所述模块化流体芯片可以进一步包含设置在所述盖上的成像部件；以及设置在所述壳体或所述盖中的光源。

所述模块化流体芯片可以进一步包含安装在所述壳体或所述盖中以加热或冷却所述主体的温度控制器。

另外，根据本公开的第二实施方案的模块化流体芯片包含：主体，所述主体包含允许流体从中流动通过的至少一个第一孔；壳体，所述壳体在其中容纳所述主体并包含可连接到另一模块化流体芯片的耦合单元；以及流体连接器，所述流体连接器被容纳在所述壳体中并包含第三孔，所述第三孔经对准以对应于所述第一孔。

当连接到所述另外的模块化流体芯片时，所述流体连接器可以与所述另外的模块化流体芯片中提供的流体连接器紧密接触并形成接口，由此阻止所述壳体和所述另外的模块化流体芯片之间的流体泄漏。

所述流体连接器可以由弹性体形成。

所述流体连接器可以设置在所述壳体的外部和内部中的至少一个上。

能够耦合到所述壳体的凸出部分或凹入部分可以形成在所述流体连接器中。

所述流体连接器可以包含安置部分，所述安置部分被容纳在所述壳体的外部中并且可连接到所述另外的模块化流体芯片；以及凸出部分，所述凸出部分容纳在所述壳体的内部并且可连接到所述主体。

所述模块化流体芯片可以进一步包含o形环，所述o形环设置在所述安置部分和所述凸出部分之间，以连接所述安置部分和所述凸出部分。

另外，根据本公开的第三实施方案的模块化流体芯片包含：主体，所述主体包含允许流体从中流动通过的至少一个第一孔；壳体，所述壳体在其中容纳所述主体并包含第二孔，所述第二孔对应于所述至少一个第一孔并允许所述流体从中流动通过；以及流体连接器，所述流体连接器可连接到另一模块化流体芯片；以及至少一个传感器，所述至少一个传感器能够检测从所述流体生成的信号。

所述至少一个传感器可以检测电信号、荧光信号、光信号、电化学信号、化学信号和光谱信号中的至少一种。

所述至少一个传感器可以由金属、有机-无机复合物和有机导体中的任何一种形成。

所述至少一个传感器可以由金属电极形成，所述金属电极包含au、mg、ti、cr、mn、fe、co、ni、cu、zn、ga、al、zr、nb、mo、ru、ag和sn中的至少一种材料。

所述至少一个传感器可以由有机电极形成，所述有机电极包含导电聚合物和碳中的至少一种材料。

所述至少一个传感器可以由有机-无机复合电极形成，其中混合了构成所述金属电极的材料中的至少一种材料和构成所述有机电极的材料中的至少一种材料。

所述至少一个传感器可以由具有透明性的材料形成，以便检测所述荧光信号、所述光信号和所述光谱信号中的至少一种。

另外，根据本公开的第四实施方案的模块化流体芯片包含壳体；以及至少一个耦合部分，所述至少一个耦合部分设置在所述壳体中，以便与另一模块化流体芯片耦合。

所述耦合部分可以包含从所述壳体的外表面突出的至少一个突起；以及在所述壳体的所述外表面中提供的至少一个安置凹槽。

所述突起和所述安置凹槽可以沿着所述壳体的圆周交替地布置。

所述突起和所述安置凹槽可以形成为它们彼此对应的形状。

所述突起可以包含形成在其端部的倾斜表面。

所述耦合部分可以进一步包含多个磁性构件。

所述多个磁性构件可以设置在所述突起和所述安置凹槽的内部。

所述多个磁性构件可以沿着所述壳体的圆周安装在所述壳体的所述外表面上，但是可以布置在与所述突起和所述安置凹槽的位置不同的位置处。

所述耦合部分可以包含阻隔构件，所述阻隔构件被配置成设置在所述磁性构件的一侧上并且阻隔所述磁性构件的磁性。

所述模块化流体芯片进一步包含容纳在所述壳体中的主体，其中，当将所述壳体连接到所述另外的模块化流体芯片时，在所述壳体中，可以形成至少一个流动通道，所述至少一个流动通道对准并连通在所述另外的模块化流体芯片中提供的流动通道。

另外，根据本公开的第五实施方案的包含至少一个流体通道的模块化流体芯片包含连接构件，所述连接构件被配置成连接到另一模块化流体芯片并且允许所述流体通道与所述另外的模块化流体芯片中提供的流体通道连通。

所述模块化流体芯片可以进一步包含主体，所述主体在其内部包含所述至少一个流体通道并且被配置成通过所述连接构件连接到所述另外的模块化流体芯片。

所述连接构件可以被配置成耦合到所述主体并且耦合到设置在所述另外的模块化流体芯片中的主体。

所述连接构件可以被配置成通过在所述另外的模块化流体芯片中提供的另一连接构件而连接到在所述另外的模块化流体芯片中提供的主体。

所述模块化流体芯片可以进一步包含壳体，所述壳体在其中容纳所述主体和所述连接构件。

所述连接构件可以包含从其外表面突出的凸缘部分，并且所述壳体可以包含凸缘容纳凹槽，所述凸缘容纳凹槽容纳并支撑所述凸缘部分，由此限制所述连接构件的移动。

所述连接构件可以包含具有不同材料的第一主体和第二主体，其中，所述第一主体可以具有管状，该管状在其内部具有中空以便与所述流动通道连通，以及所述第二主体可以耦合成围绕所述第一主体的圆周。

所述第二主体可以具有比所述第一主体更高的硬度。

所述连接构件可以包含在其两端处形成的倾斜表面。

所述主体可以包含与所述至少一个流动通道连通的耦合凹槽，并且所述连接构件可以插入到所述耦合凹槽中并且与所述至少一个流动通道连通。

所述模块化流体芯片可以进一步包含密封部分，所述密封部分被压配在所述主体和所述连接构件之间，并且被配置成允许所述主体和所述连接构件之间的密封。

所述密封部分可以包含前套环部分，所述前套环部分被配置成压配在所述主体和所述连接构件之间；后套环部分，所述后套环部分被配置成在压配所述前套环部分的同时被压配在所述前套环部分和所述连接构件之间；以及按压部分，所述按压部分被配置成紧固到所述主体并按压所述后套环部。

所述连接构件可以与所述主体一体地形成。

所述主体可以包含玻璃或木材。

所述耦合部分可以进一步包含紧固部分，所述紧固部分安装在所述壳体和所述另外的模块化流体芯片中，并且被配置成通过在耦合时将旋转运动转换为直线运动而允许所述壳体和所述另外的模块化流体芯片彼此紧密接触。

所述紧固部分可以包含轴部分，所述轴部分包含能够在其一侧紧固到所述壳体的紧固件，并包含在其另一侧具有突起状的卡住部分(caughtportion)；以及凸轮部分，所述凸轮部分被安装在所述另外的模块化流体芯片中以在其中容纳所述卡住部分，并且当受到外力时，所述凸轮部分在沿圆周方向旋转的同时按压容纳在其中的所述卡住部分，由此使所述卡住部分在轴向方向上线性移动。

另外，根据本公开一实施方案的包含模块化流体芯片的流体流动系统包含能够实现第一功能的第一模块化流体芯片；以及至少一个第二模块化流体芯片，所述至少一个第二模块化流体芯片能够实现与第一功能不同的第二功能并且在水平方向和垂直方向的至少一个方向上连接到所述第一模块化流体芯片。

所述第一模块化流体芯片和所述第二模块化流体芯片中的每一个可以包括：主体，所述主体包含允许流体从中流动通过的至少一个第一孔；以及壳体，所述壳体在其中容纳所述主体并包含经对准以对应于所述至少一个第一孔并允许流体流动通过的第二孔和耦合单元，其中当连接所述第一模块化流体芯片和所述第二模块化流体芯片时，在所述第一模块化流体芯片中提供的孔和在所述第二模块化流体芯片中提供的孔彼此连通，并且其中在所述第一模块化流体芯片中提供的孔和在所述第二模块化流体芯片中提供的孔彼此连通的部分可以形成为它们彼此对应的尺寸和形状。

在所述第一模块化流体芯片中提供的壳体和在所述第二模块化流体芯片中提供的壳体可以形成为具有相同的形状或尺寸规格。

所述第一模块化流体芯片和所述第二模块化流体芯片中的每个可以进一步包含流体连接器，所述流体连接器包含第三孔，所述第三孔经对准以对应于所述第一孔和所述第二孔。

在所述第一模块化流体芯片中提供的孔和在所述第二模块化流体芯片中提供的孔可以具有这样的形状，其中在所述第一模块化流体芯片中提供的孔和在第二模块化流体芯片中提供的孔彼此连通的部分处，流体压力的变化最小，并且保持了流体的成分或微滴的形状。

在所述第一模块化流体芯片中提供的孔和在所述第二模块化流体芯片中提供的孔可以被配置成相对于形成在所述主体中的所述流体通道水平或垂直对准。

【有益效果】

根据本公开一实施方案，能够执行一种功能的流体芯片以模块的形式形成，由此能够通过连接能够执行所需的不同功能的多个流体芯片而实现各种结构的流体流动系统而不受形状或尺寸的限制。借此，能够获得各种准确的实验数据，并且当特定部分变形或损坏时，能够仅更换与之对应的流体芯片，由此降低制造和维护成本。

另外，可连接到另一模块化流体芯片的壳体，以及具有形成在其中的通道并在壳体中选择性地更换的主体分别形成为模块形状。因此，可行的是，根据需要容易地改变一个流体流动系统中的所选区段的位置和通道的形状。借此，与常规的流体流动系统相比，可行的是迅速改变实验条件，由此允许在预设的时间段内进行各种实验，并且当部件有缺陷或损坏时，能够及时仅更换与该部件对应的壳体或主体。

另外，当模块化流体芯片和另外的模块化流体芯片连接时，相应流体芯片的孔处于对准状态并且彼此连通，并且在模块化流体芯片和另外的模块化流体芯片的连接部分处，提供了彼此紧密接触并形成接口的流体连接器。因此，防止了在流体流动期间在连接部分处的流体泄漏，并且使流体压力的变化最小化，并且此外，能够保持流体的成分或微滴的形状。

附图说明

图1是根据本公开一实施方案的流体流动系统的透视图，其中模块化流体芯片在水平方向上连接。

图2是示出其中根据本公开一实施方案的模块化流体芯片的盖被分离的状态的透视图。

图3是图2的分解透视图。

图4至图6是示意性地示出通道的各种实施方案的视图，该通道形成在根据本公开一实施方案的模块化流体芯片的主体中。

图7是根据本公开一实施方案的模块化流体芯片的平面图。

图8是示出图7的“a”、“b”和“c”部分的横截面的视图。

图9至图10是各自示出根据本公开一实施方案的模块化流体芯片中的具有磁性的耦合单元的修改实施方案的分解透视图。

图11a和图11b是各自示出根据本公开一实施方案的流体流动系统(其中模块化流体芯片在垂直方向上连接)的透视图。

图12a、12b、12c和12d是各自示出根据本公开一实施方案的应用了垂直连接结构的模块化流体芯片的透视图。

图13a、13b、13c和13d是图12a、12b、12c和12d的分解透视图。

图14a是示出其中具有磁性的耦合单元被安装在图12b中的盖的外部的状态的透视图，以及图14b是示出其中具有磁性的耦合单元被进一步安装在图12c中的壳体中的状态的透视图。

图15a是示出其中根据本公开一实施方案在水平方向上连接模块化流体芯片的状态的示意性剖视图，以及图15b和15c是示出其中在垂直方向上连接模块化流体芯片的状态的示意性剖视图。

图16至图20是各自示意性地示出了一种状态的视图，在该状态下，应用了能够物理地耦合到根据本公开一实施方案的模块化流体芯片的耦合结构。

图21是示出其中将成像部件和光源应用于根据本公开一实施方案的模块化流体芯片的状态的分解透视图。

图22是示出其中将温度控制器应用于根据本公开一实施方案的模块化流体芯片的状态的分解透视图。

图23是示出其中将流体连接器应用于根据本公开一实施方案的模块化流体芯片的状态的透视图。

图24是图23的分解透视图。

图25是示出其中根据本公开一实施方案将模块化流体芯片连接到另外的模块化流体芯片的状态的透视图。

图26是沿着图25的线a'-a'截取的剖视图。

图27至图32是示出其中将流体连接器的各种实施方案应用于根据本公开一实施方案的模块化流体芯片的状态的视图。

图33是示意性地示出其中将传感器安装在根据本公开一实施方案的模块化流体芯片中的状态的透视图。

图34是示出通过根据本公开的另一实施方案的模块化流体芯片实现的流体流动系统的平面图。

图35是示出根据本公开的另一实施方案的模块化流体芯片的透视图。

图36是示出根据本公开的另一实施方案的模块化流体芯片的平面图。

图37是示出根据本公开的另一实施方案的模块化流体芯片的分解透视图。

图38是沿着图35的线b-b截取的剖视图。

图39至图41是各自示意性地示出了将连接构件的修改实施方案应用于根据本公开的另一实施方案的模块化流体芯片的视图。

图42是示出一种状态的示意图，其中，将密封部分安装在被应用于根据本公开的另一实施方案的模块化流体芯片的连接构件的外表面上。

图43是示意性地示出一种状态的视图，其中应用于根据本公开的另一实施方案的模块化流体芯片的磁性构件被设置在与突起和安置凹槽不同的位置处。

图44是示意性地示出一种过程的视图，其中根据本公开的另一实施方案的模块化流体芯片通过紧固部分连接到另一模块化流体芯片。

具体实施方式

在下文中，将参考附图更具体地描述各种实施方案。实施方案可以进行各种修改。特定实施方案可以在附图中描绘并且在详细描述中具体解释。然而，在附图中公开的特定实施方案仅旨在促进对各种实施方案的理解。因此，无意将技术思想限于附图中公开的特定实施方案，并且应理解为包含本发明的精神和范围内包含的所有等同物或替代物。

诸如第一或第二之类的术语可以用于描述各种组件，但是组件不应受到术语的限制。术语仅是为了将一个组件与另一组件区分开。

在本说明书中，应理解，术语“包含”或“具有”表示存在说明书中描述的特征、数量、步骤、操作、组件、部件或其组合，但不排除事先存在或添加一个或多个其他特征、数字、步骤、操作、组件、部件或其组合的可能性。当组件据称“连接”或“通向”另一组件时，它可以直接连接或通向该另一组件，但是应该理解，它们之间也可以存在其他组件。另一方面，当组件据称“直接连接”或“直接通向”另一组件时，应理解为在其间没有其他组件。

同时，说明书中使用的用于组件的“模块”或“单元、部件或部分”执行至少一个功能或操作。而且，“模块”或“单元、部件或部分”可以通过硬件、软件或硬件和软件的组合来执行功能或操作。另外，可以在特定硬件中执行或由至少一个处理器执行的“模块”或“单元、部件或部分”以外的多个“模块”或多个“单元、部件或部分”可以集成到至少一个模块中。除非在上下文中它们具有绝对相反的含义，否则本文中使用的单数表达包含复数表达。

另外，在本公开的描述中，当确定关于相关的已知技术的特定描述可能不必要地使本公开的要点模糊时，其详细描述被缩略或省略。

参考图1和图34，根据本公开一实施方案的模块化流体芯片1(在下文中称为“模块化流体芯片1”)以能够执行一种功能的模块的形式形成，并且被连接到另外的模块化流体芯片2以实现各种结构的流体流动系统1000。

通过模块化流体芯片1实现的流体流动系统1000可以从诸如包含体液、血液、唾液和皮肤细胞的液体样品之类的流体中执行分析/检测过程，例如样品收集、样品切碎、从收集的样品提取诸如基因或蛋白质之类的物质、过滤、混合、储存、阀、使用包含rt-pcr等的聚合酶链反应进行扩增、抗原-抗体反应、亲和色谱和电感应、电化学感应、电容器类型电感应和有或没有荧光材料的光学感应。然而，通过模块化流体芯片1实现的流体流动系统1000不必限于具有上述功能，而是可以执行用于流体分析和诊断的各种功能。例如，在该实施方案中，示出了模块化流体芯片1和2以执行用于移动流体的功能，但是流体流动系统1000可以被配置成允许一系列过程，例如，这样的过程，其中在引入流体并将该流体中的细胞切碎和过滤之后，扩增基因，然后将荧光物质附着到扩增的基因上进行观察。

另外，通过模块化流体芯片1实现的流体流动系统1000可以通过与另一流体流动系统1000的连接来实现芯片工厂(factory-on-a-chip)技术。借此，可以在相应流体流动系统1000中同时执行对不同流体的流体分析和诊断，并且可以通过多个流体流动系统1000同时执行可使用流体流动系统1000执行的与流体相关联的所有实验(例如，化学反应和材料合成等)。

另外，模块化流体芯片1可以在水平方向(x轴方向和y轴方向)上连接到另外的模块化流体芯片2，以实现一个流体流动系统1000。

更具体地，模块化流体芯片1可以在指示附图中水平方向的x轴方向和y轴方向上连接到另外的模块化流体芯片2，由此实现包含多个流体流动和分析区段的一个流体流动系统1000。因此，流体可以在x轴方向和y轴方向上自由移动。例如，可以围绕模块化流体芯片1在x轴方向和y轴方向上连接的另外的模块化流体芯片2的数量可以是1至10,000。

将更详细地描述根据本公开的各种实施方案的模块化流体芯片1。

参考图2和图3，根据本公开的第一实施方案的模块化流体芯片1包含主体11。

主体11以能够执行一种功能的模块的形式形成并且被容纳在壳体12中，并且如果需要，可以在壳体12中选择性地更换主体11。另外，主体11可以形成为与其中形成有容纳空间的壳体12的内表面相对应的形状，并且可以形成为基于附图中的z轴方向与壳体12具有相同的高度。例如，可以使用诸如mems、3d打印、注射成型、cnc机加工、压印、聚合物浇铸等的技术来制造主体11。

另外，当主体11耦合到壳体12时，可以将其精确地固定至设定位置，并且可以以与壳体12的内表面进行表面接触的方式形成为多面体结构。

另外，主体11可以形成为整体上或一部分具有透明性，使得可以从视觉上确认从主体11的外部在内部流动的流体的流动。例如，主体11可以由诸如玻璃、木材、聚合物树脂、金属和弹性体之类的无定形材料中的至少一种形成，或者可以通过其组合而形成。

另外，主体11的一部分可以由弹性体材料形成。

例如，主体11的其中流体流动或与其他组件接触的一部分可以由弹性体材料形成。当主体11部分地由弹性体材料形成时，可以通过双重注射成型等来制造主体11。

参考图3和图7，第一孔111形成在主体11中以引导流体的流动。

第一孔111与稍后将描述的的壳体12的第二孔121和稍后将描述的形成在主体11的内部的流体通道112连通，由此在x轴方向和y轴方向中的至少一个方向上引导流体的流动。例如，第一孔111形成在从主体11的外表面朝向主体11的内部的预定区段中，但是可以形成在尺寸小于其中形成流体通道112的区段的尺寸的区段中。

另外，第一孔111可以形成为与在壳体12中提供的第二孔121和在主体11中提供的流体通道112相对应的形状。因此，第一孔111可以防止这种现象，其中，在流体的流动期间，流体流不稳定或壳体12与主体11之间的流体压力增加。例如，第一孔111可以具有如图8(a)所示圆形形状的横截面，或者尽管未在附图中示出，可以具有多边形或椭圆形的横截面。然而，第一孔111的形状不限于此，并且可以在宽度w等于或大于10nm且等于或小于1cm的限值内以各种方式形成。

这里，第一孔111和第二孔121具有彼此对应的形状和尺寸并且形成相对于彼此线性的流体路径的事实可以使得当流体从一个模块移动到另一模块时，允许可预测的流速。在一些常规的微流体流动装置中，流体通过管输送。在使用管的装置的情况下，在管和装置彼此连接的部分处发生通道宽度的差异，或者可能在通道中形成空间，从而引起流体涡旋。该涡旋不仅引起流速的快速变化，而且可使液滴形状变形。否则，其会对流体中的物质产生物理影响或中断物质的移动。因此，除了简单地确保模块之间的连接的功能之外，主体11的第一孔111和壳体12的第二孔121具有相同的宽度并且以直线布置的事实还可以允许流体的稳定流速和物质的稳定移动。另外，无论模块在本申请的模块系统中具有什么功能或形状，壳体12和壳体12的第二孔121都可以确保上述流体的稳定性。

另外，流体通道112可以形成在主体11中。

参考图3和图7，流体通道112可以与至少一个第一孔111连通并允许流体流动。例如，参考图8(c)，流体通道112可以具有多边形形状的横截面，或者尽管未在附图中示出，可以具有圆形或椭圆形形状的横截面。然而，流体通道112的形状不限于此，并且可以在宽度w等于或大于10nm且等于或小于1cm的限值内以各种方式形成。

另外，流体通道112可以被配置成对流动的流体执行一种预设功能，以及在各个方向上引导流体的流动。

例如，参考图4至图6，在主体11的内部，可以形成直线流体通道112[图4(a)和图4(b)]、流线流体通道112[图4(c)、图4(d)和图4(e)]、具有至少一个孔口的流体通道112[图4(f)、图4(g)和图4(h)]、具有阀的流体通道112[图5(a)、图5(b)、图5(c)、图5(d)和图5(e)]、具有至少一个分支的流体通道112[图5(f)和图5(g)]、十字形流体通道112[图5(h)和图6(a)]、y形流体通道112[图6(b)]、具有传感器的流体通道(未示出)、具有电输出单元(未示出)的流体通道和具有光学输出单元(未示出)的流体通道中的至少一种流体通道。然而，流动通道112不必限于此，而是可以改变为各种结构和形状从而进行应用。另外，流体通道112可以通过上述通道的组合制成。

同时，连接到模块化流体芯片1的另外的模块化流体芯片2可以包含主体11，该主体11能够执行与模块化流体芯片1的主体11的功能不同的功能。

也就是说，可以在模块化流体芯片1的主体11和另外的模块化流体芯片2的主体11中形成不同类型的流体通道112。

因此，彼此连接以实现流体流动系统1000的多个模块化流体芯片1和2可以对其中流动的流体执行不同的功能。在此，可以将彼此连接的多个模块化流体芯片1和2中的每一个形成为仅执行一种功能。例如，当一个流体芯片1具有y形流体通道112并执行混合功能时，与其连接的另一流体芯片2可以包含与上述y形流体通道112的类型不同的流体通道112类型并执行与流体芯片1的功能不同的功能。

另外，根据本公开的第一实施方案的模块化流体芯片1包含壳体12。

参考图3和图7，壳体12形成为在其中形成有容纳空间的框架结构，并且被配置成在其中容纳主体11。另外，第二孔121形成在壳体12中，并且当将主体11容纳在容纳空间中时，第二孔121对应于在主体11中提供的至少一个第一孔111并且允许流体流动。

第二孔121形成在沿着壳体12的圆周的至少一个位置中，并且与主体11的第一孔111连通，由此在x轴方向和y轴方向中的至少一个方向上引导流体的流动。

另外，第二孔121形成为与在主体11中提供的第一孔111相对应的形状，并且可以防止在流体的流动期间流体流动不稳定或在壳体12和主体11之间的流体压力增加的现象。例如，第二孔121可以具有如图8(b)所示的圆形形状的横截面，或者尽管未在附图中示出，可以具有多边形或椭圆形的横截面。然而，第二孔121的形状不限于此，并且可以在宽度w等于或大于10nm且等于或小于1cm的限值内以各种方式形成。

另外，壳体12可以由陶瓷、金属和聚合物中的至少一种形成。在此，陶瓷是指由将诸如硅、铝、钛、锆等金属元素与氧、碳、氮结合而成的氧化物、碳化物、氮化物组成的材料。壳体12可以由上述陶瓷材料中的一种形成，或者可以由其中混合了至少一种或多种上述陶瓷材料的陶瓷混合物形成。而且，金属是指由在化学元素周期表中被称为金属的元素(例如au、mg、ti、cr、mn、fe、co、ni、cu、zn、ga、al、zr、nb、mo、ru、ag、sn等)组成的材料。壳体12可以由上述金属材料中的任何一种形成，或者可以由其中混合了至少一种或多种上述金属材料的金属混合物形成。而且，聚合物是指由coc、pmma、pdms、pc、tipp、cpp、tpo、pet、pp、ps、peek、teflon、pi、pu等组成的材料。壳体12可以由上述聚合物材料中的任何一种形成，或者可以由其中混合了至少一种或多种上述聚合物材料的聚合物混合物形成。另外，壳体12可以由上述陶瓷、金属和聚合物的混合物形成。然而，壳体12不必限于此，并且可以由多种材料形成。

另外，壳体12可以由与上述主体11的材料类似的材料形成，或者可以由与主体11的材料不同的材料形成。

更具体地，由陶瓷、金属和聚合物中的至少一种形成的壳体12，以及由聚合物树脂、无定形材料、金属和弹性体中的至少一种形成的主体11根据需要可以由彼此相似的材料形成，或者可以由彼此不同的材料形成。

借此，壳体12和主体11可以使其表面接触部分的粘合力最大化，以防止相互分离，以及防止在其连接部分中的流体泄漏。

这里，壳体12与主体11分开形成是为了在如上所述连接模块化流体芯片1时确保流体的稳定流动，而且还为了在使模块化流体芯片1模块化方面提供便利。也就是说，由于壳体12的第二孔121的位置是标准化的，所以在设计和制造主体11时，只要将主体11制造为具有标准化的入口或出口或第一孔111，就能够确保模块之间的流体连接或接合。另外，仅当新制造主体11并将其耦合到壳体12时，才可以组装具有新功能的模块。

另外，壳体12包含流体连接部件17。

流体连接部件17被配置成将模块化流体芯片1与另外的模块化流体芯片2连接。

参考图23和图24，流体连接部件17可以形成为片或垫的形式，并且可以可拆卸地安装在壳体12的外表面上。在此，可以在壳体12的外表面中形成安置凹槽123，该安置凹槽123对应于流体连接部件17，使得流体连接部件17能够安置在其中。另外，可以在流体连接部件17中形成第三孔171，该第三孔171经对准以与第一孔111和第二孔121相对应。

另外，参考图25和26，流体连接部件17可以被配置成在接触另一流体连接部件17时形成接口。

更具体地，流体连接部件17可以由可弹性变形的弹性体材料形成，并且当与另一流体连接部件17接触时在接触部分处形成接口。在此，可以在流体连接部件17的一个表面上提供粘合剂层，并且当流体连接部件17接触另一流体连接部件17时，粘合剂层可以粘合到另一流体连接部件17的一个表面。

然而，流体连接部件17不限于此，并且可以改变为各种形状或各种材料，由此在能够执行相同功能的条件下被应用。例如，当制造壳体12时，流体连接部件17可以通过双重注射成型一体地提供在壳体12的外表面上，并且可以形成为在其中心形成有孔的圆形或多边形的环状，或者可以形成为板状的塞子(stopper)形状。另外，流体连接部件17可以由聚合物树脂、无定形材料和金属中的至少一种形成，并且可以包含氯化聚乙烯、乙烯丙烯二甲基、硅橡胶、丙烯酸树脂、酰胺树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚酯基树脂、聚乙烯基树脂、乙烯-丙烯橡胶、聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚氨酯树脂和丁腈基橡胶中的至少一种。

因此，当模块化流体芯片1和另外的模块化流体芯片2在水平或垂直方向上连接时，在模块化流体芯片1中提供的流体连接部件17与在另外的模块化流体芯片2中提供的流体连接部件17紧密接触并形成接口。借此，模块化流体芯片1和另外的模块化流体芯片2之间的连接部分可以是完全气密的，由此阻止流体泄漏。在此，具有磁性以便使流体连接单元17的粘合力最大化的稍后将描述的耦合单元122可以被设置在被提供在模块化流体芯片1和另外的模块化流体芯片2中的每个壳体12的内表面上。

另外，流体连接部件17可以设置在壳体12的外部和内部中的至少一个上。

参考图27，设置在壳体12的外部上的流体连接部件17可以与另一流体连接部件17紧密接触并形成接口，并且设置在壳体12的内部上的流体连接部件17可以与主体11紧密接触并形成接口。在此，可以在设置在壳体12的内部上的流体连接部件17周围提供具有磁性的耦合单元122。因此，可行的是，通过使设置在壳体12的外部上的流体连接单元17的粘合力最大化来改进模块化流体芯片1和另外的模块化流体芯片2之间的气密性能。

另外，流体连接部件17可以形成为能够耦合到壳体12的结构。

参考图28和图29，可以在流体连接部件17上形成具有突起形状的凸出部分173，并且凸出部分173从流体连接部件17的外表面突出预定长度并插入到形成在壳体12中的安置凹槽123中。因此，流体连接部件17更稳定地耦合到壳体12，使得其移动受到限制，并且进一步地，即使当模块化流体芯片1耦合到另外的模块化流体芯片2时，防止流体连接部件17与壳体12分离也是可行的。

同时，尽管未在附图中示出，但是可以在流体连接部件17中形成具有凹槽形状的凹入部分，并且该凹入部分可以从流体连接部件17的外表面凹入预定深度并耦合到形成在壳体12中的突起。

然而，在流体连接部件17中提供的耦合结构不必限于此，而是可以改变为各种形状从而进行应用。

另外，流体连接部件17可以形成为能够与主体11直接连通从而连接到另外的模块化流体芯片2的结构。

参考图30，流体连接部件17被容纳在壳体12中，但是可以穿过壳体12，由此与主体11的外表面紧密接触。因此，在流体连接部件17中提供的第三孔171与在主体11中提供的第一孔111直接连通并允许流体流动。

也就是说，通过穿过壳体12而安装的流体连接部件17在其一侧与另外的模块化流体芯片2的流体连接部件17紧密接触，由此形成接口，并且在其另一侧与主体11的外表面紧密接触，由此形成接口，使得可以使流体可能泄漏的点最小化。借此，可以允许稳定的流体流动。

例如，流体连接部件17可以包含安置部分172，其被安置在位于形成于壳体12的外表面中的安置凹槽123中并连接到另外的模块化流体芯片2；以及凸出部分173，其从安置部分172的一个表面突出预定长度并穿过壳体12以及与主体11的外表面紧密接触并形成接口。在此，可以在壳体12的内表面中提供凹入部分1231，并且凹入部分1231形成为对应于凸出部分173的外表面的形状并且支撑凸出部分173。进一步地，可以在凸出部分173的周围进一步设置稍后将描述的具有磁性的耦合单元122，以便使安置部分172的粘合力最大化。

另外，流体连接部件17可以形成为一种结构，其中它被分成多个，同时直接与主体11连通。

参考图31和图32，流体连接部件17可以包含安置部分172、凸出部分173和o形环174。

安置部分172可以安置在形成在壳体12的外表面中的安置凹槽123中，并且可以与另外的模块化流体芯片2紧密接触，由此形成接口。

凸出部分173可以与安置部分172分离并且容纳于在壳体12内部提供的凹入部分1231中，并且可以与主体11的外表面紧密接触并形成接口。

o形环174设置在安置部分172和凸出部分173之间，以使安置部分172和凸出部分173彼此连接，并且均匀地分布负载，当连接模块化流体芯片1和另外的模块化流体芯片2时，该负载在轴向方向上作用于流体连接器17，由此防止了安置部分172或凸出部分173变形。例如，o形环174由弹性体、塑料或金属材料形成，并且与形成在安置部分172中的第三孔171和凸出部分173连通的另一孔可以形成在o形环174的内部。

然而，流体连接器17不必限于此，并且可以改变为各种形式从而进行应用。

另外，根据本公开的第一实施方案的模块化流体芯片1可以进一步包含耦合单元122。

参考图1和图3，耦合单元122可被配置成在水平方向(x轴方向和y轴方向)上将模块化流体芯片1耦合到另外的模块化流体芯片2。

更具体地，耦合单元122被容纳在壳体12中或与壳体12一体地提供，由此在水平方向(x轴方向和y轴方向)上将模块化流体芯片1连接到另外的模块化流体芯片2，并同时可以将模块化流体芯片1自动对准并固定到另外的模块化流体芯片2。

因此，在水平方向上彼此连接的多个模块化流体芯片1和2可实现包含多个流体流动区段和流体分析区段的一个流体流动系统1000。

这里，耦合单元122可以包含具有磁性的材料。

参考图1和图3，耦合单元122由在其一侧上具有s极并且在其另一侧上具有n极的磁体形成，并且可以被安装在壳体12的内部上。借此，连接到另外的模块化流体芯片2的模块化流体芯片1可以保持其与另外的模块化流体芯片2表面接触的状态。

另外，参考图9和图10，耦合单元122可以安装在壳体12的外部上。在这种情况下，可以在壳体12的外表面中形成能够安置耦合单元122的安置凹槽123。因此，安装在壳体12的外部上的耦合单元122可以进一步使模块化流体芯片1与另外的模块化流体芯片2之间的结合力最大化。

然而，耦合单元122不限于此，并且可以改变为各种结构。例如，耦合单元122可以提供在壳体12的内部和外部两者上，并且可以形成为能够根据需要改变极性方向的形式。另外，耦合单元122不仅可以包含诸如永磁体之类的磁体，而且可以进一步包含能够实现与磁体相同的功能的各种磁性材料中的至少一种。

另外，参考图3和图9，当安装在壳体12上的耦合单元122连接到另外的模块化流体芯片2时，耦合单元122可以设置这样的位置，使得其中心轴与模块化流体芯片1的第二孔121相同，使得另外的模块化流体芯片2的第二孔和模块化流体芯片1的第二孔121可以相互排列并连通。在此，可以为壳体12提供其中可以安置有耦合单元122的安置凹槽123。另外，容纳在安置凹槽123中的耦合单元122可以暴露于壳体12的外部，并且可以形成为与安置凹槽123相对应的形状，以便不干扰其他组件。

另外，在模块化流体芯片1中提供的耦合单元122可以形成为能够直接连接到在另外的模块化流体芯片2中提供的耦合单元122的结构。

参考图16，在模块化流体芯片1中提供的耦合单元122和与其对应的另外的模块化流体芯片2的耦合单元122可以包含彼此对应的凸出部分1223或凹入部分1224。例如，凸出部分1223和凹入部分1224可以形成为它们彼此对应的凸凹形状。另外，凸出部分1223和凹入部分1224可以形成为圆柱形或多边形柱形，以防止每个模块化流体芯片在它们彼此耦合时的分离或移动。

参考图17至图20，在模块化流体芯片1中提供的耦合单元122可以包含能够连接到另外的模块化流体芯片2的紧固部分1225。

参考图17，在模块化流体芯片1中提供的耦合单元122可以包含紧固部分1225，该紧固部分1225在其端部具有钩形，由此与另外的模块化流体芯片2耦合。在这种情况下，对应于在模块化流体芯片1中提供的紧固模块12的紧固凹槽1226可以形成在另外的模块化流体芯片2中。

参考图18，在模块化流体芯片1中提供的耦合单元122可以包含紧固部分1225，该紧固部分1225具有螺栓形状，在其外周表面上具有螺纹，由此与另外的模块化流体芯片2耦合。在这种情况下，与在模块化流体芯片1中提供的紧固部分1225相对应的紧固凹槽1226可以形成在另外的模块化流体芯片2中。

参考图19，在模块化流体芯片1中提供的耦合单元122可以包含紧固部分1225，该紧固部分1225具有呈销形式的“∩”形状，由此与另外的模块化流体芯片2耦合。在这种情况下，其中能够插入有销形式的紧固部分1225的紧固凹槽1226可以形成在模块化流体芯片1和另外的模块化流体芯片2中。

参考图20，在模块化流体芯片1中提供的耦合单元122可以通过螺栓形紧固部分1225耦合到另外的模块化流体芯片2。在这种情况下，其中能够紧固有螺栓形紧固部分1225的紧固凹槽1226可以形成在模块化流体芯片1和另外的模块化流体芯片2中。

另外，根据本公开的第一实施方案的模块化流体芯片1可以进一步包含盖13。

参考图2和图3，盖13可以被配置成在垂直方向(z轴方向)上耦合到壳体12的上部和下部中的至少一个并保护主体11。

盖13可以形成为与壳体12相对应的形状，并且可以由透明材料形成，使得当盖13耦合到壳体12时能够从外部看到主体11。根据需要，可以在盖13的内部上安装光缆或电缆(未示出)。

另外，盖13和壳体12可以进一步包括用于相互连接的紧固装置131。

更具体地，可以为盖13和壳体12各自提供从其一个表面向外突出的耦合部分，以及其中能够插入有在相对位置提供的耦合部分的插入凹槽。例如，形成在盖13中的耦合部分和形成在壳体12中的耦合部分可以形成为相同形状或不同形状。然而，在盖13和壳体12上提供的紧固装置131不限于此，并且可以应用于其中将它们彼此紧固的各种结构。

同时，模块化流体芯片1可以在垂直方向上连接到另外的模块化流体芯片2，以实现一个流体流动系统1000。

参考图11a，模块化流体芯片1可以在垂直方向(z轴方向)上连接到另外的模块化流体芯片2，以实现包含多个流体流动区段和流体分析区段的一个流体流动系统1000。而且，参考图11a的(b)，模块化流体芯片1可以在水平方向(x轴方向)和垂直方向(z轴方向)上连接到另外的模块化流体芯片2，以实现另一种类型的流体流动系统1000。在模块化流体芯片1的壳体12中提供的第二孔121可以与在另外的模块化流体芯片2的壳体12中提供的第二孔121连通。进一步地，在图11a的(b)中，模块化流体芯片1被示出为仅在x轴方向上连接到另外的模块化流体芯片2。然而，模块化流体芯片1不仅可以在x轴方向上连接到另外的模块化流体芯片，而且可以在y轴方向或x轴方向上连接到另外的模块化流体芯片2。

也就是说，模块化流体芯片1被配置成在水平和垂直方向上连接到另外的模块化流体芯片2，由此在各个方向上生成流体流动通道。例如，在水平方向和垂直方向的至少一个方向上彼此连接由此形成流体流动系统1000的多个模块化流体芯片2的数量可以是1至10,000。

同时，参考图11a，在垂直方向(z轴方向)上连接到另外的模块化流体芯片2的模块化流体芯片1可以在盖13未耦合的状态下耦合到另外的模块化流体芯片2。

此时，在壳体12中提供的第二孔121可以形成为一种结构，该结构能够将流体的流引导到在设置于模块化流体芯片1的上侧和下侧的另外的模块化流体芯片2中提供的第二孔121。

参考图12a和图13a，在垂直方向(z轴方向)上与另外的模块化流体芯片2连接的模块化流体芯片1配置有主体11和壳体12，以及形成在壳体12中的至少一个第二孔121可以包含水平部分1211和竖直部分1212，该水平部分1211与形成在主体11中的第一孔111连通并平行于流体通道112设置，该竖直部分1212与水平部分1211连通并在壳体12中竖直地弯曲以与壳体12的外部空间连通。在此，壳体12可以包括多个耦合单元122，其能够将设置在壳体12的上侧和下侧的另外的模块化流体芯片2连接到模块化流体芯片1。多个耦合单元122中的每个可以由在其一侧上具有s极并且在其另一侧上具有n极的磁体形成，并且可以被安装在提供于壳体12的下表面和下表面的安置凹槽123中。另外，可以为多个耦合单元122提供通孔，该通孔与在壳体12中提供的每个竖直部分1212连通。通孔形成为与竖直部分1212相对应的形状并且可以具有与竖直部分1212相同的中心轴。

因此，如图15a和15b所示，当模块化流体芯片1和另外的模块化流体芯片2的壳体12在水平或垂直方向上连接时，可以将在模块化流体芯片1中提供的第一孔111和第二孔121对准并连通在另外的模块化流体芯片2中提供的第一孔111和第二孔121。

另外，上述模块化流体芯片1可以形成为一种结构，该结构在盖13耦合到壳体12的状态下能够连接到另外的模块化流体芯片2。

参考图12b和图13b，可以为盖13提供延伸孔132，该延伸孔132与形成在壳体12中的第二孔121的竖直部分1212连通，并且与另外的模块化流体芯片2连通。

另外，壳体12和盖13可以各自包含多个耦合单元122，该多个耦合单元122能够将设置在模块化流体芯片1的上侧和下侧上的另外的模块化流体芯片2连接到模块化流体芯片1。

多个耦合单元122可以由在其一侧上具有s极并且在其另一侧上具有n极的磁性体形成，并且可以被安装在壳体12和盖13中。

更具体地，多个耦合单元122可以包含安装在壳体12的上表面和下表面中的第一磁性部分1221和安装在耦合到壳体12的上侧和下侧的相应盖13的内表面中的第二磁性部分1222。在此，安装在盖13中的第二磁性部分1222的一侧可以通过磁性连接到安装在壳体12中的第一磁性部分1221，并且第二磁性部分1222的另一侧可以通过磁性连接到安装在另外的模块化流体芯片2的盖13中的第二磁性部分1222。而且，可以为壳体12和盖13提供其中容纳有第一磁性部分1221和第二磁性部分1222的安置凹槽123。

另外，可以在第一磁性部分1221中形成与在壳体12中提供的竖直部分1212连通的通孔。在第一磁性部分1221中形成的通孔形成为与竖直部分1212对应的形状并且可以具有与竖直部分1212相同的中心轴。另外，可以在第二磁性部分1222中形成与在盖13中提供的延伸孔132连通的通孔。在第二磁性部分1222中形成的通孔形成为与延伸孔132相对应的形状，并且可以具有与延伸孔132相同的中心轴。

另外，耦合到壳体12的上侧的盖13和耦合到壳体12的下侧的盖13可以进一步包含耦合结构，该耦合结构能够与连接到模块化流体芯片1的上侧和下侧的另外的模块化流体芯片2耦合。

更具体地，设置在壳体12的上侧上的盖13可以提供有能够与在另外的模块化流体芯片2中提供的凹槽134耦合的突起133，并且设置在壳体120的下侧上的盖13可以提供有凹槽134，该凹槽134能够与在另外的模块化流体芯片2中提供的突出部133耦合。例如，突出部133和凹槽134可以形成为它们彼此相对应的形状。

参考图14a，磁性体形式的耦合单元122可以安装在盖13的外部上，以便进一步使模块化流体芯片1与另外的模块化流体芯片2之间的结合力最大化。

这里，磁性体形式的耦合单元122可以形成为如图14a的(a)所示的平板状，或形成为如图14a的(b)所示的板状，并且可以安装在盖13的外表面上。在这种情况下，可以在盖13的外表面上形成其中能够安置有耦合单元122的安置凹槽123。

同时，参考图11b，在垂直方向(z轴方向)上与另外的模块化流体芯片2连接的模块化流体芯片1可以形成为这样的结构，其中形成在主体11中的流体通道112可以将流体的流引导到设置在模块化流体芯片1的上侧和下侧的另外的模块化流体芯片2的流体通道112。

参考图12c和图13c，在垂直方向(z轴方向)上连接到另外的模块化流体芯片2的模块化流体芯片1由主体11和壳体12构成，并且形成在主体11中的流体通道112可以包含水平部分1121和竖直部分1122，该水平部分1121平行于形成在壳体12中的第二孔121设置，该竖直部分1122与水平部分1121的一端和另一端连通并且在垂直方向上从水平部分1121向上和向下弯曲，由此与外部空间连通。在此，主体11可以包含多个耦合单元122，其能够将设置在壳体12的上侧和下侧上的另外的模块化流体芯片2连接到模块化流体芯片1。多个耦合单元122中的每个可以由在其一侧上具有s极并且在其另一侧上具有n极的磁性体形成，并且可以安装在提供于主体11的上表面和下表面中的安置凹槽113中。进一步地，多个耦合单元122可以提供有与在主体11中提供的每个竖直部分1122连通的通孔。通孔形成为与竖直部分1122相对应的形状，并且可以具有与竖直部分1122相同的中心轴。

因此，如图15c所示，当模块化流体芯片1的壳体12和另外的模块化流体芯片2在水平或垂直方向上连接时，在模块化流体芯片1的主体11中提供的流体通道112可以对准并连通在另外的模块化流体芯片2中提供的流体通道112。

另外，上述模块化流体芯片1可以形成为在盖13耦合到壳体12的状态下能够连接到另外的模块化流体芯片2的结构。

参考图12d和图13d，可以为盖13提供延伸孔132，该延伸孔132与在主体11中提供的流体通道112的竖直部分1122连通并且与另外的模块化流体芯片2连通。

另外，主体11和盖13可以各自包含多个耦合单元122，该多个耦合单元122能够将设置在模块化流体芯片1的上侧和下侧上的另外的模块化流体芯片2连接到模块化流体芯片1。

多个耦合单元122可以由在其一侧上具有s极并且在其另一侧上具有n极的磁性体形成，并且可以被安装在主体11和盖13中。

更具体地，多个耦合单元122可以包含安装在主体11的上表面和下表面中的第一磁性部分1221、安装在相应盖13的外表面中的第二磁性部分1222以及安装在相应盖13的内表面上的第三磁性部分1227。在此，安装在盖13的内表面上的第三磁性部分1227可以通过磁性连接到安装在主体11中的第一磁性部分1221，以及安装在盖13的外表面中的第二磁性部分1222可以通过磁性连接到安装在另外的模块化流体芯片2的盖13中的第二磁性部分1222。进一步地，可以为主体11提供其中能够安置有第一磁性部分1221的安置凹槽113，并且可以为盖13提供其中能够安置有第二磁性部分1222和第三磁性部分1227的安置凹槽135。

另外，可以在第一磁性部分1221中形成与在主体11中提供的流体通道112的竖直部分1122连通的通孔。形成在第一磁性部分1221中的通孔形成为对应于竖直部分1122的形状并且可以具有与竖直部分1122相同的中心轴。另外，可以在第二磁性部分1222和第三磁性部分1227中形成与在盖13中提供的延伸孔132连通的通孔。形成在第二磁性部分1222和第三磁性部分1227中的通孔可以形成为与延伸孔132相对应的形状，并且可以具有与延伸孔132相同的中心轴。

参考图14b，为了进一步使模块化流体芯片1与另外的模块化流体芯片2之间的结合力最大化，可以将磁体形式的耦合单元122进一步安装在壳体12的上表面和下表面中。

这里，磁性体形式的耦合单元122可以形成为如图14b的(a)所示的平板形，或形成为如图14b的(b)所示的板状，并且可以安装在壳体12的上表面和下表面中。在这种情况下，可以在壳体12的上表面和下表面中形成其中能够安置有耦合单元122的安置凹槽123。

另外，根据本公开的第一实施方案的模块化流体芯片1可以进一步包含成像部件14、光源15和温度控制器16。

参考图21，模块化流体芯片1可以进一步包含：成像部件14，其设置在盖13上以对流体流动通过的通道的全部或一部分成像；以及光源15，其设置在壳体12或盖13中以朝向通道照射预定的光。

另外，参考图22，模块化流体芯片1可以进一步包含温度控制器16，该温度控制器16安装在壳体12或盖13中以将主体11加热或冷却至预设温度。例如，珀耳帖元件或电阻元件可以用于温度控制器16。与此不同，温度控制器16可以形成为将预定温度的气体或空气直接供应到通道的通道结构。然而，温度控制器16不必限于此，并且可以改变为各种结构和形状从而进行应用。

另外，尽管在附图中未示出，但是根据本公开的第一实施方案的模块化流体芯片1可以进一步包含气体供应部件(未示出)和循环器(未示出)。

气体供应部件可以将设定温度的气体供应至主体11与壳体12之间或主体11与盖13之间的间隙，或者将设定温度的气体供应至主体11的内部，由此将主体11加热或冷却到预设温度。

循环器可以连接到主体11的第一孔111，并且可以通过泵送作用利用压力差将压力传递至第一孔111和流体通道112，由此使流体沿着一个方向稳定地移动。

在下文中，将描述根据本公开的第二实施方案的模块化流体芯片1。

作为参考，对于用于描述根据本公开的第二实施方案的模块化流体芯片1的相应组件，为了便于描述，将使用与在描述根据本公开的第一实施方案的模块化流体芯片1中使用的附图标记相同的附图标记。相同或冗余的描述将被省略。

参考图28和图30，根据本公开的第二实施方案的模块化流体芯片1包含主体11。

至少一个第一孔111形成在主体11中以引导流体的流动。

第一孔111与形成在主体11的内部的流体通道112和形成在稍后将描述的流体连接器17中的第三孔171连通，由此沿x轴方向和y轴方向中的至少一个方向引导流体的流动。而且，第一孔111可以形成为与形成在流体连接器17中的第三孔171和在主体11中提供的流体通道112相对应的形状。

另外，流体通道112可以形成在主体11中。

流体通道112可以与至少一个第一孔111连通，由此允许流体流动。另外，流体通道112可以被配置成对流动的流体执行一种预设功能，以及在各个方向上引导流体的流动。

另外，根据本公开的第二实施方案的模块化流体芯片1包含壳体12。

参考图28和图30，壳体12被配置成在其中容纳主体11和流体连接器17。

另外，壳体12包含耦合单元122。

耦合单元122可以被配置成在水平方向(x轴方向和y轴方向)上将模块化流体芯片1耦合到另外的模块化流体芯片2。

更具体地，耦合单元122被容纳在壳体12中或与壳体12一体地提供，并且可以在水平方向(x轴方向和y轴方向)上将模块化流体芯片1连接到另外的模块化流体芯片2，并同时将模块化流体芯片1自动对准并固定到另外的模块化流体芯片2。

耦合单元122可以包含具有磁性的材料。

更具体地，耦合单元122由在其一侧上具有s极并且在其另一侧上具有n极的磁性体形成，并且可以被安装在壳体12的内部或外部上。

另外，耦合单元122可以形成为能够直接连接到在另外的模块化流体芯片2中提供的耦合单元122的结构。

参考图16，在模块化流体芯片1中提供的耦合单元122和与其对应的另外的模块化流体芯片2的耦合单元122可以包含彼此对应的凸出部分1223或凹入部分1224。

参考图17，在模块化流体芯片1中提供的耦合单元122可以包含紧固部分1225，该紧固部分1225在其端部具有钩形，由此与另外的模块化流体芯片2耦合。在这种情况下，对应于在模块化流体芯片1中提供的紧固部分1225的紧固凹槽1226可以形成在另外的模块化流体芯片2中。

参考图18，在模块化流体芯片1中提供的耦合单元122可以包含紧固部分1225，该紧固部分1225具有螺栓形状，在其外周表面上具有螺纹，由此与另外的模块化流体芯片2耦合。在这种情况下，与在模块化流体芯片1中提供的紧固部分1225相对应的紧固凹槽1226可以形成在另外的模块化流体芯片2中。

参考图19，在模块化流体芯片1中提供的耦合单元122可以包含紧固部分1225，该紧固部分1225具有呈销形式的“∩”形状，由此与另外的模块化流体芯片2耦合。在这种情况下，其中能够插入有销形式的紧固部分1225的紧固凹槽1226可以形成在模块化流体芯片1和另外的模块化流体芯片2中。

参考图20，在模块化流体芯片1中提供的耦合单元122可以通过具有螺栓形状的紧固部分1225耦合到另外的模块化流体芯片2。在这种情况下，其中能够紧固有螺栓形紧固部分1225的紧固凹槽1226可以形成在模块化流体芯片1和另外的模块化流体芯片2中。

另外，根据本公开的第二实施方案的模块化流体芯片1包含流体连接器17。

参考图28和图30，流体连接器17可以以片或垫的形式形成，并且可以可拆卸地安装在壳体12上。在此，能够容纳流体连接器17的安置凹槽123可以形成在壳体12中。而且，可以在流体连接器17中形成与第一孔111对准的第三孔171。

另外，流体连接器17可以被配置成当接触另一流体连接器17时形成接口。

更具体地，流体连接器17可以由可弹性变形的弹性体材料形成，并且当与在另外的模块化流体芯片2中提供的另一流体连接器17接触时在接触部分处形成接口。在此，可以在流体连接器17的一个表面上提供粘合剂层，以及当流体连接器17接触另一流体连接器17时，粘合剂层能够粘合到另一流体连接器17的一个表面上。

然而，流体连接器17不限于此，并且可以改变为各种形状或各种材料，由此在能够执行相同功能的条件下被应用。例如，当制造壳体12时，流体连接器17可以通过双重注射成型与壳体12的外表面一体地提供，并且可以形成为在其中心形成有孔的圆形或多边形的环状，或者可以形成为板状的塞子形状。另外，流体连接器17可以由聚合物树脂、无定形材料和金属中的至少一种形成，并且可以包含氯化聚乙烯、乙烯丙烯二甲基、硅橡胶、丙烯酸树脂、酰胺树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚酯基树脂、聚乙烯基树脂、乙烯-丙烯橡胶、聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚氨酯树脂和丁腈基橡胶中的至少一种。

因此，当模块化流体芯片1和另外的模块化流体芯片2连接时，在模块化流体芯片1中提供的流体连接器17与在另外的模块化流体芯片2中提供的流体连接器17紧密接触并形成接口。借此，模块化流体芯片1和另外的模块化流体芯片2之间的连接部分可以是完全气密的，由此阻止流体泄漏。

另外，流体连接器17可以设置在壳体12的外部和内部中的至少一个上。

参考图32，设置在壳体12的外部上的流体连接器17可以与另一流体连接器17紧密接触并形成接口，并且设置在壳体12的内部上的流体连接器17可以与主体11紧密接触并形成接口。

另外，流体连接器17可以形成为能够耦合到壳体12的结构。

参考图28和图30，可以在流体连接器17上形成具有突起形状的凸出部分173，并且凸出部分173从流体连接器17的外表面突出预定长度并插入到形成在壳体12中的安置凹槽123中。因此，流体连接器17更稳定地耦合到壳体12以限制其移动，并且进一步地，即使当模块化流体芯片1耦合到另外的模块化流体芯片2时，防止流体连接器17与壳体12分离也是可行的。

同时，尽管未在附图中示出，但是可以在流体连接器17中形成具有凹槽形状的凹入部分，并且该凹入部分可以从流体连接器17的外表面凹入预定深度并耦合到形成在壳体12中的突起。

然而，在流体连接器17中提供的耦合结构不必限于此，而是可以改变为各种形状从而进行应用。

另外，流体连接器17可以形成为能够与主体11直接连通从而连接到另外的模块化流体芯片2的结构。

参考图30，流体连接器17被容纳在壳体12中，但是可以穿过壳体12，由此与主体11的外表面紧密接触。因此，在流体连接器17中提供的第三孔171与在主体11中提供的第一孔111直接连通并允许流体流动。

也就是说，通过穿过壳体12而安装的流体连接器17在其一侧与另外的模块化流体芯片2的流体连接器17紧密接触，由此形成接口，并且在其另一侧与主体11的外表面紧密接触，由此形成接口，使得可以使流体可能泄漏的点最小化。借此，可以允许稳定的流体流动。

例如，流体连接器17可以包含安置部分172，其被安置在位于形成于壳体12的外表面中的安置凹槽123中并连接到另外的模块化流体芯片2；以及凸出部分173，其从安置部分172的一个表面突出预定长度并穿过壳体12以及与主体11的外表面紧密接触并形成接口。在此，可以在壳体12的内表面中提供凹入部分1231，并且凹入部分1231形成为对应于凸出部分173的外表面的形状并且支撑凸出部分173。

另外，流体连接器17可以形成为一种结构，其中它被分成多个，同时直接与主体11连通。

参考图31和图32，流体连接器17可以包含安置部分172、凸出部分173和o形环174。

安置部分172可以安置在形成在壳体12的外表面中的安置凹槽123中，并且可以与另外的模块化流体芯片2紧密接触，由此形成接口。

凸出部分173可以与安置部分172分离并且容纳于在壳体12内部提供的凹入部分1231中，并且可以与主体11的外表面紧密接触并形成接口。

o形环174设置在安置部分172和凸出部分173之间，以使安置部分172和凸出部分173彼此连接，并且均匀地分布负载，当连接模块化流体芯片1和另外的模块化流体芯片2时，该负载在轴向方向上作用于流体连接器17，由此防止了安置部分172或凸出部分173变形。例如，o形环174由弹性体、塑料或金属材料形成，并且与形成在安置部分172中的第三孔171和凸出部分173连通的另一孔可以形成在o形环174的内部。

然而，流体连接器17不必限于此，并且可以改变为各种形式从而进行应用。

在下文中，将描述根据本公开的第三实施方案的模块化流体芯片1。

作为参考，对于用于描述根据本公开的第三实施方案的模块化流体芯片1的相应组件，为了便于描述，将使用与在描述根据本公开的第一实施方案的模块化流体芯片1中使用的附图标记相同的附图标记。相同或冗余的描述将被省略。

参考图3和图7，根据本公开的第三实施方案的模块化流体芯片1包含主体11。

至少一个第一孔111形成在主体11中以引导流体的流动。

第一孔111与形成在稍后将描述的壳体12中的第二孔121以及稍后将描述的形成在主体11的内部的流体通道112连通，由此沿x轴方向和y轴方向中的至少一个方向引导流体的流动。另外，第一孔111可以形成为与在壳体12中提供的第二孔121和在主体11中提供的流体通道112相对应的形状。

另外，流体通道112可以形成在主体11中。

流体通道112可以与至少一个第一孔111连通，由此允许流体流动。另外，流体通道112可以被配置成对流动的流体执行一种预设功能，以及在各个方向上引导流体的流动。

另外，根据本公开的第三实施方案的模块化流体芯片1包含壳体12。

壳体12形成为在其中形成有容纳空间的框架结构，并且被配置成在其中容纳主体11。另外，第二孔121形成在壳体12中，并且当将主体11容纳在容纳空间中时，第二孔121对应于在主体11中提供的至少一个第一孔111并且允许流体流动。

另外，壳体12包含流体连接器17。

流体连接器17被配置成将模块化流体芯片1与另外的模块化流体芯片2连接。

参考图23和图24，流体连接器17可以形成为片或垫的形式，并且可以可拆卸地安装在壳体12的外表面上。在此，可以在壳体12的外表面中形成安置凹槽123，该安置凹槽123对应于流体连接器17，使得流体连接器17能够安置在其中。而且，可以在流体连接器17中形成第三孔171，该第三孔171经对准以与第一孔111和第二孔121相对应。

另外，参考图25和26，流体连接器17可以被配置成在接触另一流体连接器17时形成接口。

更具体地，流体连接器17可以由可弹性变形的弹性体材料形成，并且当接触另一流体连接器17时在接触部分处形成接口。在此，可以在流体连接器17的一个表面上提供粘合剂层，以及当流体连接器17接触另一流体连接器17时，粘合剂层能够粘合到另一流体连接器17的一个表面上。

然而，流体连接器17不限于此，并且可以改变为各种形状或各种材料，由此在能够执行相同功能的条件下被应用。例如，当制造壳体12时，流体连接器17可以通过双重注射成型与壳体12的外表面一体地提供，并且可以形成为在其中心形成有孔的圆形或多边形的环状，或者可以形成为板状的塞子形状。另外，流体连接器17可以由聚合物树脂、无定形材料和金属中的至少一种形成，并且可以包含氯化聚乙烯、乙烯丙烯二甲基、硅橡胶、丙烯酸树脂、酰胺树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚酯基树脂、聚乙烯基树脂、乙烯-丙烯橡胶、聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚氨酯树脂和丁腈基橡胶中的至少一种。

因此，当模块化流体芯片1和另外的模块化流体芯片2在水平或者垂直方向上连接时，在模块化流体芯片1中提供的流体连接器17与在另外的模块化流体芯片2中提供的流体连接器17紧密接触并形成接口。借此，模块化流体芯片1和另外的模块化流体芯片2之间的连接部分可以是完全气密的，由此阻止流体泄漏。在此，具有磁性以便使流体连接器17的粘合力最大化的稍后将描述的耦合单元122可以被进一步设置在被提供在模块化流体芯片1和另外的模块化流体芯片2中的相应壳体12的内表面上。

另外，流体连接器17可以设置在壳体12的外部和内部中的至少一个上。

参考图27，设置在壳体12的外部上的流体连接器17可以与另一流体连接器17紧密接触并形成接口，并且设置在壳体12的内部上的流体连接器17可以与主体11紧密接触并形成接口。

另外，流体连接器17可以形成为能够耦合到壳体12的结构。

参考图28和图29，可以在流体连接器17上形成具有突起形状的凸出部分173，并且凸出部分173从流体连接器17的外表面突出预定长度并插入到形成在壳体12中的安置凹槽123中。

同时，尽管未在附图中示出，但是可以在流体连接器17中形成具有凹槽形状的凹入部分，并且该凹入部分可以从流体连接器17的外表面凹入预定深度并耦合到形成在壳体12中的突起。

然而，在流体连接器17中提供的耦合结构不必限于此，而是可以改变为各种形状从而进行应用。

另外，流体连接器17可以形成为能够与主体11直接连通从而连接到另外的模块化流体芯片2的结构。

参考图30，流体连接器17被容纳在壳体12中，但是可以穿过壳体12，由此与主体11的外表面紧密接触。因此，在流体连接器17中提供的第三孔171与在主体11中提供的第一孔111直接连通并允许流体流动。

也就是说，通过穿过壳体12而安装的流体连接器17在其一侧与另外的模块化流体芯片2的流体连接器17紧密接触，由此形成接口，并且在其另一侧与主体11的外表面紧密接触，由此形成接口，使得可以使流体可能泄漏的点最小化。借此，可以允许稳定的流体流动。

另外，流体连接器17可以形成为一种结构，其中它被分成多个，同时直接与主体11连通。

参考图31和图32，流体连接器17可以包含安置部分172、凸出部分173和o形环174。

安置部分172可以安置在形成在壳体12的外表面中的安置凹槽123中，并且可以与另外的模块化流体芯片2紧密接触以形成接口。

凸出部分173可以与安置部分172分离并且容纳于在壳体12内部提供的凹入部分1231中，并且可以与主体11的外表面紧密接触并形成接口。

o形环174设置在安置部分172和凸出部分173之间，以使安置部分172和凸出部分173彼此连接，并且均匀地分布负载，当连接模块化流体芯片1和另外的模块化流体芯片2时，该负载在轴向方向上作用于流体连接器17，由此防止了安置部分172或凸出部分173变形。

另外，根据本公开的第三实施方案的模块化流体芯片1可以进一步包含至少一个传感器18。

参考图33，至少一个传感器18安装在其中形成有流体通道112的主体11的内部，并通过微通道连接到流体通道112。当流体在流体通道112中流动时，至少一个传感器18可以检测从流体生成的信号。

这里，至少一个传感器18可以被配置成检测电信号、荧光信号、光信号、电化学信号、化学信号和光谱信号中的至少一种。

另外，至少一个传感器18可以由金属、有机-无机复合物和有机导体中的任何一种形成。

更具体地，至少一个传感器18可以由金属电极形成，该金属电极包含au、mg、ti、cr、mn、fe、co、ni、cu、zn、ga、al、zr、nb、mo、ru、ag和sn中的至少一种材料；可以由包含导电聚合物和碳中的至少一种材料的有机电极形成；或者可以由有机-无机复合电极形成，在该有机-无机复合电极中，混合了构成金属电极的材料中的至少一种材料和构成有机电极的材料中的至少一种材料。

另外，至少一个传感器18可以由具有透明性的材料形成，以便检测荧光信号、光信号和光谱信号中的至少一种。

例如，如图33(a)所示，至少一个传感器18可以包含：电极，其安装在主体11的内部并连接到流体通道112；以及usb端口，其电连接到该电极并且可通过usb连接器从外部连接。另外，如图33(b)所示，至少一个传感器18可以包含：多个电极，其安装在主体11的内部并在多个位置处连接到流体通道112；接触垫，其连接到多个电极；多个连通孔，其形成在盖13中以允许外部空间和多个接触垫彼此连通；销(固定销)，其被插入到多个连通孔中并与多个接触垫接触；以及接触线，其将固定销和外部连接装置(接触装置)彼此连接，并将通过固定销感测的信号输送到外部连接装置(接触装置)。然而，至少一个传感器18不限于此，并且可以以各种形式改变从而进行应用。

在下文中，将描述根据本公开的第四实施方案的模块化流体芯片1。

作为参考，对于用于描述根据本公开的第四实施方案的模块化流体芯片1的相应组件，为了便于描述，将使用与在描述根据本公开的第一实施方案的模块化流体芯片1中使用的附图标记相同的附图标记。相同或冗余的描述将被省略。

参考图34和图35，根据本公开第四实施方案的模块化流体芯片1包含壳体12。

壳体12形成为具有在其中形成的容纳空间的框架结构，并且被配置成在其中容纳主体11。另外，当壳体12连接到另外的模块化流体芯片2时，壳体12被配置成使得容纳在其中的主体11与在另外的模块化流体芯片2中提供的主体11连通。

参考图37，壳体12可以由可以分开和组装的多个部分组成。

更具体地，壳体12可以由下部和上部组成，该下部被配置成支撑主体11的下表面，该上部被配置成耦合到该下部并支撑暴露于该下部的外部的主体11的圆周表面。

这里，可以在下部中形成其中容纳有主体11的下侧的安置凹槽，并且可以在上部中形成将主体11的上表面暴露于外部空间的通孔。

另外，构成壳体12的多个部分可以利用磁性彼此耦合。

例如，尽管在附图中未示出，但是能够彼此耦合的磁体可以提供在下部的上表面和与之相对应的上部的下表面上。然而，多个部分不必使用磁性来组合，并且可以通过各种组合方法彼此组合。

另外，根据本公开的第四实施方案的模块化流体芯片1包含耦合部分122。

参考图34，耦合部分122被提供在壳体12中，并且被配置成将模块化流体芯片1与另外的模块化流体芯片2耦合。

耦合部分122可以形成为能够以各种方向和各种角度将模块化流体芯片1连接到另外的模块化流体芯片2的结构。

参考图35和图36，耦合部分122可以包含从壳体12的外表面突出的至少一个突起1223和在壳体12的外表面中提供的至少一个容纳凹槽1224。

这里，至少一个突起1223和至少一个容纳凹槽1224形成为它们彼此对应的形状，并且可以沿着壳体12的圆周交替地布置。

例如，在壳体12的一个表面中提供的突起1223和容纳凹槽1224可以设置于在水平或垂直方向上彼此对称的位置处。另外，在壳体12的一个表面中提供的突起1223和容纳凹槽1224中的每一个可以按多个数量提供，并且多个突起1223和多个容纳凹槽1224可以被设置为在水平或垂直方向上等间隔地彼此间隔开。在这种情况下，在壳体12的一个表面中提供的多个突起1223和多个容纳凹槽1224可以在它们布置的方向上交替地设置，或者可以在它们按类型分开的状态下进行设置。然而，突起1223和容纳凹槽1224不必限于此，而是可以改变为各种形式从而进行应用。

另外，在模块化流体芯片1中提供的至少一个突起1223和至少一个容纳凹槽1224耦合到在另外的模块化流体芯片2中提供的突起1223和容纳凹槽1224，它们可以被配置成将在另外的模块化流体芯片2中提供的突起1223和容纳凹槽1224对准。

更具体地，可以为至少一个突起1223和至少一个容纳凹槽1224提供倾斜表面122a，以将在另外的模块化流体芯片2中提供的突起1223和容纳凹槽1224引导到预定位置。

例如，倾斜表面122a可以形成在突起1223和容纳凹槽1224的端部处。

因此，在另外的模块化流体芯片2中提供的突起1223和容纳凹槽1224(其将耦合到在模块化流体芯片1中提供的至少一个突起1223和至少一个容纳凹槽1224)可以通过倾斜表面122a被引导到预定位置并与模块化流体芯片1的突起1223和容纳凹槽1224对准，由此被设置在它们具有与模块化流体芯片1的突起1223和容纳凹槽1224相同的中心轴的位置处。

另外，耦合部分122可以进一步包含多个磁性构件1221。

参考图36和图38，多个磁性构件1221可以由在其一侧上具有s极并且在其另一侧上具有n极的磁性材料形成，并且可以被设置在壳体12的内部。

更具体地，多个磁性构件1221可以设置于在壳体12中提供的突起1223和容纳凹槽1224的内部。在此，设置于突起1223内部的磁性构件1221可以具有与突起相同的中心轴，并且设置在容纳凹槽1224内部的磁性构件1221可以具有与容纳凹槽1224相同的中心轴。另外，考虑到与另外的模块化流体芯片2进行耦合，设置在突起1223内部的磁性构件1221和设置在容纳凹槽1224内部的磁性构件1221可以被设置成使得其极性彼此相反。

因此，当模块化流体芯片1和另外的模块化流体芯片2连接时，模块化流体芯片1和另外的模块化流体芯片2可以通过在模块化流体芯片1和另外的模块化流体芯片2中提供的磁性构件1221的结合力持续保持彼此紧密接触。

然而，多个磁性构件1221不必设置于在壳体12中提供的突起1223和容纳凹槽1224的内部，并且可以根据需要设置在各种位置中。

参考图43，多个磁性构件1221沿着壳体12的圆周安装在壳体12的外表面上，但是可以设置在与突起1223和容纳凹槽1224的位置不同的位置处。

另外，尽管未在附图中示出，但是多个磁性构件1221可以设置于在壳体12中提供的突起1223的内部和容纳凹槽1224的内部，并且可以进一步被设置在与突起1223和容纳凹槽1224的位置不同的位置处。

另外，耦合部分122可以进一步包含阻隔构件124。

参考图38，阻隔构件124可以设置在磁性构件1221的一侧上，并且阻隔磁性构件1221的磁性。

也就是说，阻隔构件124可以影响朝着流动通道112作用的磁性构件1221的磁性，由此减小磁性或阻隔磁性。因此，可行的是，防止由于磁性引起的流体流动异常的发生或模块化流体芯片1的功能异常的发生。

例如，阻隔构件124可以由导电材料或磁性材料形成。作为一个示例，阻隔构件124可以由使用铁、镍、铬和铜的合金形成。然而，阻隔构件124不限于此，并且可以改变为能够执行相同功能的各种材料或结构，从而进行应用。

另外，耦合部分122可以进一步包含紧固部分160。

参考图44，紧固部分160安装在模块化流体芯片1的壳体12和另外的模块化流体芯片2的壳体12中的每一个中，并且通过单独的工具耦合，由此允许模块化流体芯片1和另外的模块化流体芯片2彼此紧密接触。

这里，紧固部分160将旋转运动转换成线性运动，由此模块化流体芯片1和另外的模块化流体芯片2可以彼此紧密接触。

更具体地，安装在另外的模块化流体芯片2中的紧固部分160通过工具执行旋转运动，并且与安装在另外的模块化流体芯片2中的紧固部分160耦合的安装在模块化流体芯片1中的紧固部分160通过执行旋转运动的另外的模块化流体芯片2的紧固部分160来执行线性运动，使得模块化流体芯片1可以朝着另外的模块化流体芯片2移动。

紧固部分160可以包含轴部分161和凸轮部分162。

轴部分161可以形成为具有预设长度的杆状。而且，可以在轴部分161的一侧处提供能够被紧固到模块化流体芯片1的壳体12(或另外的模块化流体芯片2的壳体12)的紧固件1611，并且可以在轴部分161的另一侧提供具有突起状的卡住部分1612。

凸轮部分162安装在另外的模块化流体芯片2(或模块化流体芯片1的壳体12)中，以在其中容纳卡住部分1612，并且当受到工具的外力作用时，其在沿圆周方向旋转的同时按压容纳在其中的卡住部分1612，由此使卡住部分1612在轴向方向上线性移动。在此，可以为另外的模块化流体芯片2的壳体12提供第一插入孔和第二插入孔，该第一插入孔与其中容纳有凸轮部分162和可插入轴部分161的空间连通，该第二插入孔与其中容纳有凸轮部分162和可插入工具的空间连通。

也就是说，通过利用工具执行旋转运动的凸轮部分162以及通过凸轮部分162的旋转运动而执行线性运动的轴部分161，紧固部分160可以使模块化流体芯片1和另外的模块化流体芯片2更牢固地耦合。

另外，根据本公开的第四实施方案的模块化流体芯片1可以进一步包含主体11。

参考图34和37，主体11以可更换模块的形式形成并且可以容纳在壳体12中。因此，主体11可以根据需要选择性地更换。

另外，在主体11中可以形成能够在各个方向上引导流体的流动的至少一个流动通道112。

当壳体12连接到另外的模块化流体芯片2时，流动通道112与在另外的模块化流体芯片中提供的流动通道112对准并可以与其连通。

然而，在主体11中不必仅形成流动通道112，并且可以根据需要提供各种功能单元。例如，可以在主体11中提供诸如定量室、基因提取室、废物室、混合室、缓冲室、阀等的各种功能单元。因此，模块化流体芯片1可以执行各种功能，例如流体混合或分配，以及引导流体流动。

另外，可以在模块化流体芯片1的流动通道112上进一步形成涂层。

更具体地，可以在模块化流体芯片1的流动通道112上进一步形成疏水或亲水材料的涂层。在此，可以根据流体的类型将上述类型的涂层选择性地施加到模块化流体芯片1上，由此可以改进流体流动性能。然而，涂层不一定仅形成在流动通道112上，而可以根据需要进一步形成在各种功能单元上，例如定量室、基因提取室、废物室、混合室、缓冲室、阀等。

在下文中，将描述根据本公开的第五实施方案的模块化流体芯片1。

作为参考，对于用于描述根据本公开的第五实施方案的模块化流体芯片1的相应组件，为了便于描述，将使用与在描述根据本公开的第一实施方案和第四实施方案的模块化流体芯片1中使用的附图标记相同的附图标记。相同或冗余的描述将被省略。

参考图34和图37，根据本公开的第五实施方案的模块化流体芯片1包含连接构件17。

连接构件17连接到在另外的模块化流体芯片2中提供的另一连接构件17，使得在模块化流体芯片1中提供的至少一个流动通道112可以与在另外的模块化流体芯片2的主体11中提供的流动通道112连通。

连接构件17形成为在其中具有流动通道的管状形状，并且可以可拆卸地安装在主体11的外表面上，这将在稍后描述。在此，可以在主体11的外表面中形成耦合凹槽113，该耦合凹槽113与在主体11中提供的流动通道112连通，并且连接构件17的一部分可插入该耦合凹槽113中。因此，当连接构件17被插入到耦合凹槽113中时，在连接构件17中提供的流动通道可以与在主体11中提供的流动通道112对准以与其连通。例如，耦合凹槽113可以形成为对应于连接构件17的外表面的形状。

另外，连接构件17可以被容纳在壳体12中并且由壳体12支撑，这将在稍后描述。在此，壳体12可以具有对应于连接构件17的外表面并支撑连接构件17的外表面的容纳凹槽。

另外，连接构件17可以被配置成当接触主体11和另一连接构件17时在接触部分处形成接口。

更具体地，连接构件17可以由能够弹性变形的弹性材料形成并且当接触主体11和另一连接构件17时在接触部分处形成接口。在此，可以在连接构件17的一个表面和另一表面上提供粘合剂层。

然而，连接构件17不限于此，并且可以改变为各种形状或各种材料，由此在能够执行相同功能的条件下被应用。例如，当制造主体11时，连接构件17可以被配置成通过双重注射成型与主体11的外表面一体地形成并且仅在其一侧上形成接口。另外，连接构件17可以由聚合物树脂、无定形材料和金属中的至少一种形成，并且可以包含氯化聚乙烯、乙烯丙烯二甲基、硅橡胶、丙烯酸树脂、酰胺树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚酯基树脂、聚乙烯基树脂、乙烯-丙烯橡胶、聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚氨酯树脂和丁腈基橡胶中的至少一种。

因此，连接构件17的一侧与主体11紧密接触，由此形成接口，并且连接构件17的另一侧与在另外的模块化流体芯片2中提供的连接构件17紧密接触，由此形成接口，能够完全阻止流体的泄漏。

另外，连接构件17可以直接连接模块化流体芯片1和另外的模块化流体芯片2。

参考图39，耦合到模块化流体芯片1的主体11的连接构件17不穿过在另外的模块化流体芯片2中提供的连接构件17，并且可以直接耦合到另外的模块化流体芯片2的主体11。

因此，连接构件17的一侧与模块化流体芯片1的主体11紧密接触以形成接口，并且连接构件17的另一侧与另外的模块化流体芯片2的主体11紧密接触以形成接口，由此使流体的泄漏点最小化。

另外，连接构件17可以被配置成使得当其被容纳在壳体12中时，其在轴向方向上的移动受到限制。

参考图40，连接构件17可以包含从其外表面径向突出并支撑在壳体12的内表面上的凸缘部分17a。在此，壳体12可以提供有凸缘容纳凹槽122b，该凸缘容纳凹槽122b容纳并支撑凸缘部分17a，由此限制连接构件17在轴向方向上的移动。例如，凸缘容纳凹槽122b可以形成为对应于凸缘部分17a的形状。

因此，即使当模块化流体芯片1与另外的模块化流体芯片2分离时，凸缘部分17a也可以支撑在壳体12的内表面上，由此将连接构件17固定在确定的位置中。

另外，连接构件17可以形成为当与在另外的模块化流体芯片2中提供的连接构件17耦合时能够使轴向方向上的变形最小化的结构。

参考图41，连接构件17可以包含由不同材料形成的多个主体。

更具体地，连接构件17可以包含具有不同材料的第一主体17b和第二主体17c。

第一主体17b可以具有管状，该管状在其内部具有中空以便与在主体11中提供的流动通道112连通。

第二主体17c可以被耦合成围绕第一主体17b的圆周。在此，第二主体17c可以由具有比第一主体17b更高的硬度的材料形成。例如，第一主体17b可以由弹性材料形成，以及第二主体17c可以由具有比第一主体17b更高的硬度的材料(例如弹性材料、金属或塑料)形成。然而，第二主体17c不必限于此，并且可以由各种材料形成。而且，第一主体17b和第二主体17c可以单独制造并且彼此组合，或者可以通过双重注射成型一体地制造。

因此，即使当模块化流体芯片1和另外的模块化流体芯片2彼此耦合，由此在轴向方向上将负载施加到连接构件17时，第一主体17b的变形也可以通过第二主体17c而最小化。借此，可以使在连接构件17中提供的流动通道的变形最小化，使得流体稳定地流过该流动通道。

另外，倾斜表面17d可以形成在连接构件17的两端处。

因此，当将连接构件17插入到主体11的耦合凹槽113中时，防止连接构件17的端部的边缘接触主体11的内表面是可行的。因此，可以容易地执行连接构件17的插入。

另外，由于通过倾斜面17d在耦合凹槽113中形成预定的间隙空间，因此即使在从另外的模块化流体芯片2对连接构件17施加负荷时，连接构件17也被压缩成处于其被容纳在耦合凹槽113中以便填充间隙空间的状态，使得模块化流体芯片1和另外的模块化流体芯片2能够完全彼此紧密接触。

另外，根据本公开的第五实施方案的模块化流体芯片1可以进一步包含主体11。

参考图34和图37，主体11以可更换模块的形式形成并且可以容纳在壳体12中。另外，可以在主体11中形成能够在各个方向上引导流体流动的至少一个流动通道112。然而，在主体11中不必仅形成流动通道112，并且可以根据需要提供各种功能单元。例如，可以在主体11中提供诸如定量室、基因提取室、废物室、混合室、缓冲室、阀等的各种功能单元。

另外，主体11可以由诸如玻璃、木材、聚合物树脂、金属和弹性体之类的无定形材料中的至少一种形成，或者可以通过其组合而形成。

另外，主体11可以通过上述连接构件17连接到另外的模块化流体芯片2。

参考图34、36和37，可以在主体11中形成耦合凹槽113，该耦合凹槽113与至少一个流动通道112连通，并且连接构件17的一部分插入到该耦合凹槽113中。因此，连接构件17可以通过耦合凹槽113与在主体11提供的至少一个流动通道112连通。另外，当上述主体11通过连接构件17连接到另外的模块化流体芯片2时，在主体11中提供的流动通道112和在连接构件17中提供的流动通道可以对准并连通在另外的模块化流体芯片2中提供的流动通道112。

另外，根据本公开的第五实施方案的模块化流体芯片1可以进一步包含壳体12。

参考图34和图35，壳体12形成为在其中形成有容纳空间的框架结构，并且可以被配置成在其中容纳主体11和连接构件17。

另外，壳体12可以由可以分开和组装的多个部分组成。

参考图37，壳体12可以由下部和上部组成，该下部被配置成支撑主体11的下表面，该上部被配置成耦合到该下部并支撑暴露于该下部的外部的主体11的圆周表面。

另外，根据本公开的第五实施方案的模块化流体芯片1可以进一步包含密封部分19。

参考图42，密封部分19被压配在主体11和连接构件17之间，以允许主体11和连接构件17之间的密封，并且可以将连接构件17固定到主体11。

密封部分19可以包含形成为环形的前套环部分191、后套环部分192和按压部分193。

前套环部分191可以设置在形成耦合凹槽113的主体11的内表面与插入到耦合凹槽113中的连接构件17的外表面之间。另外，在沿轴向方向受到外力的作用时，前套环部分191沿着在主体11的内表面上提供的倾斜表面11a朝向耦合凹槽113移动，并且可以压配在主体11和连接构件17之间。

后套环部分192可以设置在前套环部分191的内表面与连接构件17的外表面之间。而且，当在轴向方向上受到外力时，后套环部分192挤压前套环部分191，并且同时，沿着在前套环部分191的内表面上提供的倾斜表面191a朝向耦合凹槽113移动，并且可以压配在前套环部分191和连接构件17之间。

按压部分193被紧固到主体11并且被设置在后套环部分192的后部，并且当旋转时可以向前按压后套环部分192或释放压力。

在下文中，将描述根据本公开实施方案的包含模块化流体芯片的流体流动系统1000(在下文中称为“流体流动系统1000”)。

作为参考，对于用于描述流体流动系统1000的相应组件，为了便于描述，将使用与在描述根据本公开的第一实施方案的模块化流体芯片1中使用的附图标记相同的附图标记。相同或冗余的描述将被省略。

参考图1和图2，流体流动系统1000是用于分子诊断的流体流动系统1000，其能够从诸如体液或血液之类的流体中执行以下过程：样品收集、从收集的样品中提取基因、使用聚合酶链反应进行扩增以及分析。流体流动系统1000包含：第一模块化流体芯片1，其能够实现第一功能；以及至少一个第二模块化流体芯片2，其能够实现与第一功能不同的第二功能并在水平方向和垂直方向中的至少一个方向上连接到第一模块化流体芯片1。在此，第二模块化流体芯片2不必实现与第一模块化流体芯片1不同的功能，并且可以根据需要被应用于实现与第一模块化流体芯片1相同的功能。

参考图2和图3，第一模块化流体芯片1和第二模块化流体芯片2中的每一个可以包含：主体11，其包含允许流体从中流动通过的至少一个第一孔111；以及壳体12，其在其中容纳主体11并包含第二孔121和耦合单元122，该第二孔121和耦合单元122经对准以对应于至少一个第一孔111并允许流体从中流动通过。在此，在第一模块化流体芯片1中提供的壳体12和在第二模块化流体芯片2中提供的壳体12可以形成为具有相同的形状或尺寸规格。

参考图15a，当第一模块化流体芯片1和第二模块化流体芯片2连接时，在第一模块化流体芯片1中提供的孔111和121与在模块化流体芯片2中提供的孔111和121彼此连通，并且在第一模块化流体芯片1中提供的孔111和121与在模块化流体芯片2中提供的孔111和121彼此连通的部分可以形成为它们彼此对应的尺寸和形状。

这里，在第一模块化流体芯片1中提供的孔111和121以及在第二模块化流体芯片2中提供的孔111和121可以具有这样的形状，其中在提供在第一模块化流体芯片1中的孔111和121与提供在模块化流体芯片2中的孔111和121彼此连通的部分处，流体压力的变化被最小化，并且保持了流体的成分或微滴的形状。另外，在第一模块化流体芯片1中提供的孔111和121以及在第二模块化流体芯片2中提供的孔111和121可以相对于形成在主体11中的流体通道112水平或垂直地对准。

参考图23和24，第一模块化流体芯片1和第二模块化流体芯片2中的每一个可以进一步包含流体连接器17，该流体连接器17包含经对准以对应于第一孔111和第二孔121的第三孔171。

如上所述，根据本公开的实施方案，能够执行一种功能的流体芯片以模块的形式形成，由此能够通过连接能够执行所需的不同功能的多个流体芯片而实现各种结构的流体流动系统1000而不受形状或尺寸的限制。借此，能够获得各种准确的实验数据，并且当特定部分变形或损坏时，能够仅更换与之对应的流体芯片，由此降低了制造和维护成本。

另外，可连接到另一模块化流体芯片2的壳体12，以及具有形成在其中的流体通道112并在壳体12中选择性地更换的主体11分别形成为模块形状。因此，可行的是，根据需要容易地改变一个流体流动系统1000中的所选区段的位置和流体通道的形状。借此，与根据现有技术的流体流动系统1000相比，可行的是迅速改变实验条件，由此允许在预设的时间段内进行各种实验，并且当部件有缺陷或损坏时，能够及时仅更换与该部件对应的壳体12或主体11。

另外，当模块化流体芯片1和另外的模块化流体芯片2连接时，相应流体芯片的孔处于对准状态并且彼此连通，并且在模块化流体芯片1和另外的模块化流体芯片2的连接部分处，提供了彼此紧密接触并形成接口的流体连接器。因此，防止了在流体流动期间在连接部分处的流体泄漏，并且使流体压力的变化最小化，并且此外，能够保持流体的成分或微滴的形状。

在上文中，已经示出和描述了本公开的优选实施方案，但是本公开不限于上述特定实施方案，并且本领域技术人员将理解，在不脱离如所附权利要求书中公开的本发明的范围和精神的前提下，有可能进行各种修改。这样的修改不应根据本公开的技术精神或前景单独地理解。

[支持本发明的国家研发项目]

课题标识号：2017m3a7b4039936

部名：科技信息通信部

研究管理机构：韩国研究基金会

研究项目名称：纳米材料源技术开发项目

研究项目标题：电纳米生物传感器模块化及半量产模块芯片的原始元件技术开发

贡献率：80/100

组织机构：纳米先进技术研究所

研究期间：2019.02.01～2019.12.31

[支持本发明的国家研发项目]

课题标识号：2014r1a5a201008

部名：科技信息通信部

研究管理机构：韩国研究基金会

研究项目名称：领先研究中心项目(基础医学领域(mrc))

研究标题：纳米生物芯片元件技术开发与生产

贡献率：20/100

组织者：启明大学

研究期间：2019.03.01～2020.02.28