一种生物样本储存管及封装方法与流程

1.本发明涉及医疗器材技术领域，特别涉及一种生物样本储存管及封装方法。


背景技术：

2.传统上，生物样本储存管，须先将生医领域所使用之射频识别rfid芯片以芯片表面黏着工法耦合于纤维电路板，再将耦合好之射频识别芯片标签模组放进生物样本储存管的微型射出成形模具中进行封装，因此方法须使用能耐高温之微型射出成形电路板以代替天线，此方法的制程工具与材料成本远超生物样本储存管之管体过多，其效益过低。
3.公告号为cn212222976u的中国专利申请描述了借由生物样本储存管底部之突起部固定rfid芯片，虽能降低因射出成形制程所造成的高温，但无法有效避免深低温至常温之间温度骤变所形成的应力破坏以及晃动松脱之情况。。
4.公告号为cn207502268u的中国专利申请描述了借由生物样本储存管底部加设试管帽并将其置入一密封矽胶圈使射频识别rfid芯片贴合底部，但因仅贴合于试管底部，不能避免受潮与温度骤变应力破坏贴合面之情形，且多出来之试管帽亦有温度骤变膨胀收缩之虞。
5.因此，需降低其表面黏着工法所产生之生产成本及其技术门槛以及射出成形导致之射频识别芯片标签模组封装良率下降，同时又需达到能够保护射频识别rfid芯片封装免受各种潜在污染源的影响，包括微生物进入、水分和气体交换。


技术实现要素：

6.本发明的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。
7.为此，本发明的目的在于提出一种生物样本储存管及封装方法。
8.为了实现上述目的，本发明一方面的实施例提供一种生物样本储存管，所述生物样本储存管设置在耐深冷环境，所述生物样本储存管包括：管体和射频识别芯片标签模组，其中，
9.所述管体为具有容置空间的中空圆柱体，所述中空圆柱体的一端形成开口部连通和另一端形成半封闭腔室，所述容置空间在所述半封闭腔室形成圆顶凸块，使得该容置空间被所述圆顶凸块划分为生物样本储存区和非生物样本储存区，所述生物样本储存区用于储存生物样本，所述圆顶凸块的凸部设在所述非生物样本储存区；
10.所述射频识别芯片模组嵌入该非生物样本储存区，且所述射频识别芯片标签模组部分悬空于所述非生物样本储存区，在所述非生物样本储存区形成间隙，其中，所述射频识别芯片标签模组包括：环形片、天线和射频识别芯片，其中，
11.所述环形片为具有在中心形成孔洞的圆状片体；
12.所述天线嵌入所述环形片中；
13.所述射频识别芯片通过银胶耦合在所述天线上；
14.在所述非生物样板储存区内注入有电子封装剂，以将所述射频识别芯片标签模组
封装在所述半封闭腔室内，由所述电子封装剂填满所述间歇；
15.在具有所述电子封装剂的半封闭腔室内注入硅烷密封胶，以进一步将所述射频识别芯片标签模组与所述电子封装剂密封于所述半封闭腔室，并进一步将所述射频识别芯片标签模组与所述电子封装剂密封于所述半封闭腔室。
16.进一步，通过以下方式之一，将所述射频识别芯片标签模组与所述电子封装剂密封于所述半封闭腔室：
17.(1)在具有所述电子封装剂的半封闭腔室内注入硅烷密封胶，以将所述射频识别芯片标签模组与所述电子封装剂密封于所述半封闭腔室；
18.(2)通过超音波焊接该半封闭腔室及该环形片耦合，以将所述射频识别芯片标签模组与所述电子封装剂密封于所述半封闭腔室。
19.进一步，所述电子封装剂包括：氰基丙烯酸盐结合剂。
20.进一步，所述射频识别芯片为uhf rfid射频识别芯片。
21.进一步，所述射频识别芯片标签模组工作在uhf频段，其中所述uhf频段的范围可以在900mhz至960mhz。
22.进一步，所述射频识别芯片位于该环形片及该天线内环平面。
23.进一步，所述天线为pet铝膜蚀刻天线。
24.进一步，所述射频识别芯片的工作温度介于120摄氏度至-190摄氏度之间。
25.本发明另一方面还提出一种生物样本储存管的封装方法，其特征在于，包括如下步骤：
26.步骤s1，提供具有容置空间与半封闭腔室的管体，所述容置空间在该半封闭腔室形成圆顶凸块；
27.步骤s2，将天线预先嵌入至具有孔洞的环形片；
28.步骤s3，射频识别芯片透过银胶耦合位于该环形片之该天线；
29.步骤s4，嵌入该环形片于该半封闭腔室，且该天线位置处于该环型片和半封闭腔室之间；
30.步骤s5，注入电子封装剂至该半封闭腔室，以将该环形片、该天线及该射频识别芯片封装于该半封闭腔室；以及
31.步骤s6，涂布硅烷密封胶于该半封闭腔室，以将该电子封装剂、该环形片、该射频识别芯片标签模组封装于该半封闭腔室。
32.进一步，所述电子封装剂是由玻璃胶与弹性树脂所调制而成，且所述电子封装剂还包括氰基丙烯酸盐结合剂。
33.本发明提出一种生物样本储存管及封装方法，能够设置于耐深冷环境，例如120摄氏度至-190摄氏度之间的环摬。采用本发明的封装方法能避免传统技术的缺点，并且该方法的实施简单，易于实现。
34.本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
35.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得
明显和容易理解，其中：
36.图1为本发明第一实施例的生物样本储存管的立体示意图；
37.图2为本发明第一实施例的生物样本储存管的封装示意图；
38.图3为本发明第一实施例的生物样本储存管的封装方法流程图；
39.图4为本发明第二实施例的生物样本储存管的示意图。
40.附图标记：
41.10-管体；102-开口部；104-半封闭腔室；105-圆顶凸块；1051-生物样本储存区
42.1052-非生物样本储存区；10522-间隙
43.20-射频识别芯片标签模组；202-环形片；204-天线；206-射频识别芯片；
44.3-电子封装剂；4-硅烷密封胶。
具体实施方式
45.下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
46.本发明提出一种生物样本储存管，该生物样本储存罐广泛应用于深冷环境下之射频识别芯片标签模组封装。基于此，本发明提出一种生物样本储存管及封装方法，能够设置于耐深冷环境，例如120摄氏度至-190摄氏度之间的环摬。采用该方法能避免传统技术的缺点，并且该方法的特点是简化的方法实施。
47.如图1所示，本发明实施例的生物样本储存管，设置在耐深冷环境，生物样本储存管包括：管体和射频识别芯片标签模组。
48.具体的，管体10为具有容置空间的中空圆柱体，中空圆柱体的一端形成开口部102连通和另一端形成半封闭腔室104，容置空间在半封闭腔室104形成圆顶凸块105，使得该容置空间被圆顶凸块105划分为生物样本储存区1051和非生物样本储存区1052.生物样本储存区1051用于储存生物样本，圆顶凸块105的凸部设在非生物样本储存区1052。非生物样本储存区1052用于设置例如射频识别芯片标签模组20、电子封装剂3与硅烷密封胶4。
49.需要说明的是，管体10为中空圆柱体仅出于示例的目的，而不是为了限制本发明。本发明中的管体10可以为任何可以容置生物样本的任何形状的容器。
50.射频识别芯片模组20嵌入半封闭腔室104(即，非生物样本储存区1052)，且射频识别芯片标签模组20受到该圆顶凸块105部分悬空于非生物样本储存区，在非生物样本储存区1052形成间隙10522
51.此外，為了能够固定在圆顶凸块105上，射频识别芯片标签模组20可以通过pp胶水固定在该圆顶凸块105。
52.在本发明的实施例中，射频识别芯片标签模组20包括：环形片202、天线204和射频识别芯片206。
53.具体的，环形片202为具有在中心形成孔洞的圆状片体；天线204嵌入环形片202中。
54.在本发明的实施例中，天线204为pet铝膜蚀刻天线。
55.射频识别芯片206通过银胶耦合在天线204上。在本发明的实施例中，射频识别芯
片206为uhf rfid射频识别芯片。
56.优选的，射频识别芯片标签模组20工作在uhf频段，其中uhf频段的范围可以在900mhz至960mhz。
57.本发明的射频识别芯片206位于该环形片及该天线内环平面。射频识别芯片206的工作温度介于120摄氏度至-190摄氏度之间。
58.在非生物样板储存区内注入有电子封装剂3，以将射频识别芯片标签模组20封装在半封闭腔室104(或称非生物样本储存区1052)内，由电子封装剂3填满间歇10522，使得該射频识别芯片标签模组20更紧密地设置在该半封闭腔室104。其中，该电子封装剂3至少包含有氰基丙烯酸盐结合剂。
59.在具有电子封装剂3的半封闭腔室104内注入硅烷密封胶4，以进一步将射频识别芯片标签模组20与电子封装剂3密封于半封闭腔室104，并进一步将射频识别芯片标签模组20与电子封装剂密3封于半封闭腔室104。
60.在本发明的实施例中，通过以下方式之一，将射频识别芯片标签模组20与电子封装剂3密封于半封闭腔室104：
61.(1)在具有电子封装剂3的半封闭腔室104内注入硅烷密封胶4，以将射频识别芯片标签模组20与电子封装剂密3封于半封闭腔室104，如图2所示。
62.(2)通过超音波焊接该半封闭腔室及该环形片耦合，以将射频识别芯片标签模组20与电子封装剂3密封于半封闭腔室104，如图4所示。
63.在本发明的实施例中，电子封装剂包括：氰基丙烯酸盐结合剂。
64.如图3所示，本发明实施例的生物样本储存管的封装方法，包括如下步骤：
65.步骤s1，提供具有容置空间与半封闭腔室的管体，容置空间在该半封闭腔室形成圆顶凸块；
66.步骤s2，将天线预先嵌入至具有孔洞的环形片。
67.步骤s3，射频识别芯片透过银胶耦合位于该环形片之该天线。
68.步骤s4，嵌入该环形片于该半封闭腔室，且该天线位置处于该环型片和半封闭腔室之间。
69.步骤s5，注入电子封装剂至该半封闭腔室，以将该环形片、该天线及该射频识别芯片封装于该半封闭腔室。其中，该电子封装剂是由玻璃胶与弹性树脂所调制而成，且该电子封装剂也包含氰基丙烯酸盐结合剂。
70.步骤s6，涂布硅烷密封胶于该半封闭腔室，以将该电子封装剂、该环形片、该射频识别芯片标签模组封装于该半封闭腔室。
71.需要说明的是，该s6步骤也可以超音波焊接使该半封闭腔室及该环形片耦合。
72.参考图4，涂布硅烷密封胶于该半封闭腔室的步骤可改以超音波焊接替代该s6步骤使该半封闭腔室及该环形片耦合，以代替硅烷密封胶。其借由高频振动使得耦合处的分子发生剧烈摩擦而产生局部高温使其温度高于环形片及该半密封腔室之熔点，等熔融的冷却后就会重新固化黏合以达到熔接的效果。
73.在本发明的实施例中，电子封装剂是由玻璃胶与弹性树脂所调制而成，且电子封装剂还包括氰基丙烯酸盐结合剂。
74.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示
例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
75.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。