一种微流控装置、支架以及血浆分离方法与流程

本发明涉及生物，尤其涉及一种微流控装置、支架以及血浆分离方法。

背景技术：

1、对人体血液进行生化医学检测，可以提供反应人体健康状况的重要信息。目前临床上人血液检测的样本大多数是血浆，而血浆提取大部分需要依赖额外的设备，如离心机等。离心机设备大多体积大，不方便携带，既造成了检测地点的受限，又费时，不利于疾病的快速检测。

2、现有技术中，用于全血过滤的微流控装置可以解决上述技术问题，现有的微流控装置包括本体、以及设置在芯片本体上的全血分离机构、储液腔和出液口，全血分离机构用于将血液过滤分离得到血浆，储液腔设置于全血分离机构和出液口之间，以使分离的血浆流入出液口。

3、但是，由于现有的微流控装置通过毛细作用使得血浆流动，导致全血过滤速度慢。

4、另外，现有技术中往往通过微柱阵列过滤红细胞，全血在微柱阵列中移动速度慢，因此，往往会发生溶血，导致检测结果不准确。此外，在全血被过滤后，血浆内存在气泡，不利于对血浆样本进行检测。

技术实现思路

1、本发明的一个目的在于提出一种微流控装置，以至少解决上述技术问题之一。

2、为实现上述目的，本发明第一方面提供了一种微流控装置，用于全血过滤，包括本体、设置于所述本体内的过滤机构和与所述过滤机构连通的收集槽，所述过滤机构用于过滤红细胞，所述收集槽用于收集血浆，还包括：

3、驱动机构，所述驱动机构用于驱动所述本体内的样本由所述过滤机构所在侧向所述收集槽所在侧移动。

4、可选的，所述驱动机构用于向所述过滤机构通入压缩空气，以驱动所述本体内的样本向所述收集槽移动。

5、可选的，所述驱动机构设置于所述过滤机构远离所述收集槽的一侧。

6、可选的，所述本体上开设有具有开口的驱动腔，所述驱动腔与所述过滤机构连通，所述驱动机构包括可变形膜，所述可变形膜覆盖于所述开口。

7、可选的，所述驱动机构还包括恢复驱动件，所述恢复驱动件设置于所述驱动腔，并能够驱动所述可变形膜恢复形变。

8、可选的，所述恢复驱动件为弹性件。

9、可选的，所述弹性件为海绵、弹片和弹簧中的至少一种。

10、可选的，所述驱动机构包括抽气件，所述抽气件用于使所述收集槽形成真空环境。

11、可选的，所述抽气件为气泵或注射器。

12、可选的，所述本体上开设有容纳腔，所述过滤机构设置于所述容纳腔，所述过滤机构包括初过滤部，所述初过滤部能够止挡和吸附部分红细胞。

13、可选的，所述初过滤部包括过滤膜。

14、可选的，所述容纳腔的腔底设置有用于为样本导流的导流结构。

15、可选的，所述本体上开设有与所述容纳腔连通的注液口，所述导流结构包括缓冲区和过滤区，至少部分所述缓冲区与所述注液口相对设置，所述初过滤部设置于所述过滤区上侧。

16、可选的，所述缓冲区设置于所述过滤区远离所述收集槽的一侧。

17、可选的，所述导流结构包括第一导流结构，所述第一导流结构用于使样本向所述收集槽所在侧流动。

18、可选的，所述第一导流结构包括多个间隔设置的第一导流柱，所述第一导流柱连接于所述容纳腔的腔底，所述第一导流柱沿所述过滤机构和所述收集槽依次设置的方向延伸。

19、可选的，所述导流结构还包括第二导流结构，在第一方向上，所述第一导流结构的至少一侧设置有所述第二导流结构，所述第一方向与所述过滤机构和所述收集槽依次设置的方向、以及所述微流控装置的厚度方向均垂直，所述第二导流结构用于使样本向所述第一导流结构所在侧流动。

20、可选的，所述第一导流结构沿所述第一方向的两侧均设置有所述第二导流结构。

21、可选的，所述第二导流结构包括多个间隔设置的第二导流柱，所述第二导流柱连接于所述容纳腔的腔底，所述第二导流柱沿所述第一方向延伸。

22、可选的，所述容纳腔的腔底连接有第一支撑部，所述第一支撑部用于支撑所述初过滤部，以使所述初过滤部与所述导流结构之间具有第一间隙。

23、可选的，所述容纳腔内还设置有限位部，所述限位部设置于所述初过滤部的一侧，并用于限制所述初过滤部向所述缓冲区移动。

24、可选的，所述过滤机构还包括再过滤部，所述再过滤部设置于所述初过滤部的下游，并用于过滤样本的红细胞。

25、可选的，所述再过滤部靠近所述初过滤部的一侧为曲线或折线。

26、可选的，所述再过滤部包括第一过滤区，所述第一过滤区包括多个呈阵列排布的第一微柱。

27、可选的，所述再过滤部还包括设置于所述第一过滤区下游的第二过滤区，所述第二过滤区包括多个呈阵列排布的第二微柱。

28、可选的，相邻的两个所述第一微柱之间的间距大于相邻的两个所述第二微柱之间的间距，和/或所述第一微柱的横截面面积大于所述第二微柱的横截面面积。

29、可选的，相邻的两个所述第二微柱的间距为0.5微米-2微米；和/或，相邻的两个所述第一微柱的间距为1微米-1.2微米；和/或，所述第一微柱的横截面处的最大尺寸为10微米-1000微米；和/或，所述第二微柱的横截面处的最大尺寸为10微米-500微米。

30、可选的，所述初过滤部和所述再过滤部之间还设有引流部，所述引流部用于使样本由所述初过滤部向所述再过滤部所在侧流动。

31、可选的，所述引流部设置于所述容纳腔的腔底；

32、或所述引流部与所述容纳腔的腔底具有第二间隙，和/或所述引流部与所述初过滤部为一体结构。

33、可选的，当所述引流部与所述容纳腔的腔底具有第二间隙时，所述本体还包括第二支撑部，所述第二支撑部连接于所述容纳腔的腔底，所述第二支撑部用于使所述引流部与所述容纳腔的腔底具有所述第二间隙。

34、可选的，所述容纳腔沿样本流动的上游所在侧向下游所在侧的尺寸逐渐减小。

35、可选的，所述过滤机构和所述收集槽之间还设有毛细通道，所述毛细通道用于使血浆由所述过滤机构流入所述收集槽。

36、可选的，所述毛细通道内设置有消泡机构，所述消泡机构用于消除血浆中的气泡。

37、可选的，所述消泡机构包括沿所述毛细通道的长度方向间隔设置的多个挡柱，所述挡柱沿所述毛细通道的宽度方向延伸，所述挡柱与所述毛细通道的顶壁具有用于使血浆通过的第三间隙，所述毛细通道的宽度方向上具有第一侧壁和第二侧壁；

38、所述挡柱的一端与所述第一侧壁连接，另一端与所述第二侧壁连接；或

39、所述挡柱包括第一挡柱和第二挡柱，所述第一挡柱的一端与所述毛细通道的所述第一侧壁连接，另一端与所述第二侧壁具有间距；所述第二挡柱与所述毛细通道的所述第二侧壁连接，另一端与所述第一侧壁具有间距，所述第一挡柱和所述第二挡柱交错设置。

40、可选的，所述消泡机构靠近所述收集槽的一端设置有汇流切口。

41、可选的，所述毛细通道内还设置有用于为血浆加速的加速机构，所述加速机构设置于所述消泡机构的下游。

42、可选的，所述加速机构包括多个间隔设置的第三微柱，所述第三微柱连接于所述毛细通道的底壁，所述第三微柱的表面具有亲水性物质。

43、可选的，所述毛细通道的出口端向下倾斜设置。

44、可选的，所述本体还包括封口件，所述封口件用于关闭或打开所述注液口。

45、可选的，所述本体包括基体和盖体，所述基体上开设有容纳槽，所述盖体盖设于所述基体，以形成所述容纳腔。

46、可选的，所述盖体为单面胶。

47、可选的，所述收集槽的表面设置有亲水层。

48、本发明的另一个目的在于提供一种微流控装置，以解决上述技术问题之一。

49、为达此目的，本发明第二方面采用以下技术方案：

50、一种与所述的微流控装置适配使用的支架，所述支架用于使所述微流控装置与水平面呈锐角或直角放置，且使所述收集槽所在侧低于所述过滤机构所在侧。

51、可选的，所述支架包括：

52、底板；

53、至少一个立柱，所述立柱的下端连接于所述底板；

54、斜板，连接于所述底板，并与水平面呈夹角设置，所述微流控装置设置有收集槽的一端抵接于所述斜板，所述微流控装置的另一端抵接于所述立柱的顶端。

55、本发明的又一个目的在于提供一种血浆分离方法，以解决上述技术问题之一。

56、为达此目的，本发明第三方面采用以下技术方案：

57、一种与上述的微流控装置和上述的支架适配使用的血浆分离方法，通过重力诱导和毛细作用使血浆从全血中分离。

58、由上可见，本发明提供的技术方案，驱动机构可以提高样本的流动速度，从而提高了全血过滤速度，缩短全血分离时间，降低了溶血的可能性。本实施例提供的微流控装置可以不依赖离心机得到血浆，装置体积小，且操作简便。

59、初过滤部与再过滤部配合，可以快速地过滤全血，得到血浆。其中，初过滤部可过滤大部分红细胞，因此样本可以快速地流入到再过滤部，并且由于样本的浓度降低(由于部分红细胞被初过滤部过滤)可以较快地在再过滤部流动，提高样本在再过滤部处的流动速度，缩短全血分离时间，避免溶血。

60、毛细通道内设置有消泡机构，所述消泡机构用于消除血浆中的气泡。

61、微流控装置中具有毛细通道，加速血浆流动，缩短全血分离时间；毛细通道的出口端倾斜设置，形成防回流管道，防止血浆回流。