A与一第二流体B。
[0076]该第一流体A由该第一流体注入口 3111注入、该第二流体B由该第二流体注入口3123，为便于控制流速，可应用一可程序控制的泵(图中未示出)个别控制第一流体A、第二流体B的流速。
[0077]续请参照图5(图5省略了定位孔及锁孔)。本实施例中的该入口流道层32，是位于该流体导入层31 (于图4示出)的下方，其设有分别对应于该第一流体输出口 3211、该些第二流体输出口 3221的第一流体输送流道321和第二流体输送流道322，该第一流体输送流道321具有该第一流体输出口 3211，该第二流体输送流道322具有该第二流体输出口3221。
[0078]续请参照图6及图7所示(图6省略了定位孔及锁孔)，该主微流道层40包括一主微流道41、二副微流道42及一混合微流道43 ;主微流道41的头段411对应于与该第一流体输出口 3211 (于图5示出)并相连通；副微流道42位于该主微流道41两侧，并与该主微流道41互呈十字形(当然也可互呈Y字形配置，但本实施例以十字形为主)交会于一交会口 44，而二副微流道42的头段421是分别对应并连通二个该第二流体输出口 3221 ;混合微流道43位于该交会口 44的下游上，其头端是连接而起始于该交会口 44，混合微流道43的尾端具有一输出端432 ;其中，上述该主微流道41及/或该二副微流道42的流道底面(45，45’)包含一坡度F，该坡度F由其前段至后段为上升坡而使其流道(主微流道41或二副微流道42)具有深浅变化。除了该主微流道41及/或该副流道42的流道底面(45，45’)具有坡度变化之外，进一步地，该主微流道41及/或该副流道42的头段(411，421)至该交会口 44的截面的流道底面及深度的形状变化是由宽深到窄浅。
[0079]因此，如图8所示。根据前述，当第一流体A控制在一流速R1时，第一流体A流经坡度F而经过交会口 44时，可形成口径D1的第一流体A流量，可制成的微球Ml大小较大；反盖图9所示，当第一流体A控制在一流速R2时，第一流体A流经坡度F而经过交会口44 (与副注入流道312交会)时，可形成口径D2的第一流体A流量，可制成的微球M2大小较小。
[0080]续请参照图10所示(图10省略定位孔及镙孔)。本实施例中，该微球导出板件50包含一微球运输流道51,其头端是为该微球输入口 511,其尾端即为该微球输出口 512,该微球输入口 511是接通该混合微流道43 (于图6示出)的输出端432，用以输出经主注入流道311与副注入流道312进入混合微流道43所制成的微球。
[0081]值的一提的是，本发明的流体导入层31包含该第一流体注入口 3111及该第二流体注入口 3121在内的流体注入口不超过三个，而能避免采用市售三通阀作为分支微流体使用。
[0082]另外，在一实施例中，该十字形(或Y字形)结构的副微流道尺寸为:长50?2000μπκ宽度各为5μπι以上、粗糙度Ra0.3μπι以下、尺寸精度±0.5μπι。
[0083]请参照图10所不。在一实施例中，该微球导出板件50上开设有一 UV光孔60,该UV光孔60端部是面对该微球运输流道51的路径，并可于该UV光孔60内设置一 UV光装置(图中未示出)，以应用UV光照射经过该微球运输流道51的剪切出来的微球。另外，在该微球导出板件50上开设有一观测孔70，该观测孔70端部是面对于该微球运输流道51或该主微流道层40混合微流道43的位置，并可于该观测孔70内设置一影像摄取装置(如(XD相机，图中未示出)，以观察微球产生状态。
[0084]值得注意的是，本发明的液体导入板件、主微流道层以及微球导出板件皆由具反应惰性的材质所制成，例如:
[0085]在一实施例中，该流体导入层是以亚克力材料制成。
[0086]在一实施例中，该入口流道层是以玻璃或石英玻璃材料制成
[0087]在一实施例中，该主微流道层是以玻璃、石英玻璃、不锈钢或氧化铝材料制成。
[0088]在一实施例中，该微球导出板件是以铝或不锈钢材料制成。
[0089]综上所述，本发明至少有如下的的优点:在主微流道及/或二副微流道齐交会到混合流道前设计斜进口，以形成由深到浅的微流道，因而具有(1)减压效果；(2)减少接触面积。另外，上述斜进口设计可利用控制注入流体的流速调整剪切出的微球颗粒大小，具有可控性佳、反应效率高、工艺时间短，操作简单、成本低及可批次生产，有放大规模微小工厂的技术潜力。本发明可建立高强度可拆式微流道封装技术，改善目前市面上胶装微流道阻塞问题。本发明的上述技术可建立微球制作装置，制作最小实心微球粒径可控制在φ 10 μ m以下。在一实施例中，本发明修改现有技术使用的五个液体入口处，修改为三个液体入口处并省去市售三通阀去作为分支微流体使用，可更精确的控制微流体。本发明在微球导出板件中加入UV光孔并崁入UV光源，直接进行UV光照，使微球固化(硬化)，可减少微球在表面未完全硬化的状态，于流动过程中产生的未固化微球混合变数。本发明在微球导出板件中加入观测微流道的观测孔，易于观察微流体的微球产生状态。
[0090]当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
【主权项】
1.一种组合式微球制造装置，包含组合于一液体导入板件下方、一微球导出板件上方的一主微流道层，该液体导入板件具有一第一流体输出口及二第二流体输出口，该微球导出板件具有一微球输入口及一微球输出口，其特征在于，该主微流道层包括: 一主微流道，其头段连通该第一流体输出口 ； 二副微流道，位于该主微流道两侧并与该主微流道呈十字形或Y字形结构交会于一交会口，二副微流道的头段分别对应连通二第二流体输出口 ；以及 一混合微流道，位于该交会口的下游，其头端连接于该交会口，其尾端具有一输出端，该输出端对应并连通该微球输入口； 其中，该主微流道及/或该二副微流道的流道底面包含一坡度，该坡度由其前段至后段为上升坡而使其流道具有深浅变化。2.根据权利要求1所述的组合式微球制造装置，其特征在于，该液体导入板件包含: 一流体导入层，其包括有一主注入流道及一副注入流道，该主注入流道具有一第一流体注入口和一第一出口，该副注入流道具有一第二流体注入口、一对由该第二流体注入口分出的分流道和该些分流道末端的二第二出口，该第一流体注入口与该第二流体注入口系分别用以注入一第一流体与一第二流体；以及 一入口流道层，位于该流体导入层的下方，其设有分别对应于该第一出口、该些第二出口的第一流体输送流道和第二流体输送流道，该第一流体输送流道具有该第一流体输出口，该第二流体输送流道具有该第二流体输出口。3.根据权利要求1或2所述的组合式微球制造装置，其特征在于，该微球导出板件包含: 一微球运输流道，其头端为该微球输入口，其尾端为该微球输出口，该微球输入口接通该混合微流道的输出端。4.根据权利要求3所述的组合式微球制造装置，其特征在于该流体导入层包含该第一流体注入口及该第二流体注入口在内的流体注入口不超过三个。5.根据权利要求1所述的组合式微球制造装置，其特征在于，该主微流道及/或该副流道的头段至该交会口的截面的流道底面及深度的形状变化为由宽深到窄浅。6.根据权利要求1所述的组合式微球制造装置，其特征在于，该十字形或Y字形结构的副微流道尺寸为:长50?2000 μ m、宽度各为5 μ m以上、粗糙度Ra0.3 μ m以下、尺寸精度+ 0.5 μ m07.根据权利要求3所述的组合式微球制造装置，其特征在于，组合该液体导入板件、主微流道层及微球导出板件的结构是以镙丝集中进逼锁固。8.根据权利要求2所述的组合式微球制造装置，其特征在于，该流体导入层以亚克力材料制成。9.根据权利要求2或8所述的组合式微球制造装置，其特征在于，该入口流道层以玻璃或石英玻璃材料制成。10.根据权利要求9所述的组合式微球制造装置，其特征在于，该主微流道层以玻璃、石英玻璃、不锈钢或氧化铝材料制成。11.根据权利要求10所述的组合式微球制造装置，其特征在于，该微球导出板件以铝或不锈钢材料制成。12.根据权利要求3所述的组合式微球制造装置，其特征在于，该微球导出板件，进一步开设一 UV光孔，该UV光孔的端部面对该微球运输流道的路径，并于该UV光孔内设置一UV光装置，以应用UV光照射经过该微球运输流道的剪切出来的微球。13.根据权利要求3所述的组合式微球制造装置，其特征在于，在该微球导出板件上的对应于该微球运输流道或该主微流道层的混合微流道的位置开设有一观测孔，并于该观测孔内设置一影像摄取装置，以观察微球产生状态。
【专利摘要】一种组合式微球制造装置，包含一主微流道层，在主微流道层的上方组合一液体导入板件、主微流道层的下方组合一微球导出板件；液体导入板件具有一第一流体输出口及二第二流体输出口，微球导出板件具有微球输出口；主微流道层具有一主微流道、二副微流道及一混合微流道，主微流道连通第一流体输出口；二副微流道位于主微流道两侧，并与主微流道呈十字形或Y字形交会于一交会口，二副流道连通二第二流体输出口；混合微流道连接于交会口，其具有一输出端，主微流道或二副微流道的流道底面具有上升坡度而形成斜进口。
【IPC分类】B01J13/02, B01J19/00
【公开号】CN105363393
【申请号】CN201410417898
【发明人】洪正翰, 林英傑, 陈再发, 陈彦廷, 林世桢, 伏和中
【申请人】财团法人金属工业研究发展中心
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2014年8月22日