一种微流控芯片检测用微流控阀阀组的制作方法

本发明涉及一种微流控芯片检测用微流控阀阀组。

背景技术

微流控阀是实现微流体通道开闭控制的重要功能单元，是保证微流控检测系统正常运行的关键因素之一。目前常用的微流控阀主要有气动式和电磁式，气动式微流控阀气路结构较复杂、加工困难且需要连接外部气源，难以实现微流控检测系统的小型化；常规电磁式微流控阀的电磁元件一般位于微流控芯片的下部，而电磁元件工作时具有较大的发热效应，将对微流控芯片产生一定的影响，且常规电磁式微流控阀结构较大，可设置的微流控阀数量较少。另外，目前的微流控检测系统往往将多个微流控阀直接固定于微流控芯片的下方，微流控阀的数量和位置难以改变，只适用于固定型号的微流控芯片，通用性差。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种通用的微流控芯片检测用微流控阀阀组，解决了现有微流控阀直接固定于微流控芯片下方导致通用性差的问题。

为实现上述目的，本发明的微流控芯片检测用微流控阀阀组的技术方案是：

微流控芯片检测用微流控阀阀组包括底座，底座上在水平面上位置可调的装配有至少两个微流控阀，各微流控阀分别包括阀体及往复活动装配在阀体上以控制相应微流控芯片的微流通道通断的阀芯，阀芯上连接有拉绳，拉绳上连接有拉绳牵引机构，所述阀体中还设置有向阀芯施加弹性作用力以与拉绳配合驱动所述阀芯往复动作的弹性件。

有益效果：本发明的微流控芯片检测用微流控阀阀组内的微流控阀为牵引式微流控阀，解决了现有气动式微流控阀占用体积大以及电磁式微流控阀布置于微流控芯片下方发热量大的问题，同时本发明的微流控阀阀组的至少两个微流控阀在底座上的位置可调，使得通过调整微流控阀的位置可适用于不同的微流控芯片，具有较好的通用性。

进一步的，定义底座上两个相垂直的方向为x方向和y方向，底座上沿x方向位置可调的设置有安装架，各微流控阀均沿y方向位置可调的装配在所述安装架上。微流控阀通过安装架安装在底座上便于微流控阀安装。

进一步的，所述安装架设置有至少两个，每个安装架上具有至少两个所述微流控阀。安装架至少两个，每个安装架上至少两个微流控阀有助于控制微流控芯片的微流通道。

进一步的，所述底座为倒u形框架结构，所述安装架位于倒u形框的水平边上，拉绳牵引机构位于倒u形框架的竖直边的外侧面上。有助于使得微流控阀阀组结构更加紧凑。

进一步的，所述拉绳牵引机构在y方向上的位置可调。拉绳牵引机构在y方向上位置可调使得拉绳牵引机构能够水平牵引拉绳。

进一步的，所述拉绳牵引机构为电磁牵引机构，所述电磁牵引机构包括导向活动装配在底座上的衔铁以及与衔铁配合使用以实现阀芯往复动作的电磁铁，所述拉绳连接在所述衔铁上。电磁牵引机构便于控制。

进一步的，所述衔铁具有供拉绳穿过的穿孔，所述衔铁上可拆连接有在拉绳穿出穿孔后将穿孔内的拉绳压紧在穿孔孔壁上的压固件。可以调整拉绳的长度。

附图说明

图1为本发明的微流控芯片检测用微流控阀阀组的结构示意图；

图2为本发明的微流控芯片检测用微流控阀阀组中的微流控阀的结构示意图；

图3为本发明的微流控芯片检测用微流控阀阀组中的底座的结构示意图；

图4为本发明的微流控芯片检测用微流控阀阀组中的安装架的结构示意图；

图5为本发明的微流控芯片检测用微流控阀阀组中的衔铁的结构示意图；

图6为本发明的微流控芯片检测用微流控阀阀组中的电磁铁的结构示意图；

附图中：1、阀头；2、阀芯；3、阀体；4、弹簧；5、弯头；6、拉绳；7、固定座；8、螺钉；9、衔铁；91、导向孔；92、螺孔；93、穿孔；94、压线槽；10、底座；101、安装架安装孔；102、固定座安装孔；11、安装架；111、微流控阀安装孔；112、固定孔；12、电磁铁；121、导向孔；13、微流控阀。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

本发明的微流控芯片检测用微流控阀阀组的具体实施例一，如图1至图6所示，包括底座10，底座10呈倒u形框架结构，定义底座10上相垂直的方向为x方向（图3中的底座10的左右方向）和y方向（图3中的底座10的前后方向）。倒u形底座10的水平边上具有沿x方向位置可调的两个安装架11，其他实施例中，安装架11的数量可以根据需要任意设置。每个安装架11上安装有两个微流控阀13，微流控阀13在安装架11上沿y方向位置可调，其他实施例中，每个安装架11上的微流控阀的数量可以根据需要任意设置。

具体的，本实施例中的安装架11与底座10通过螺栓固定连接，底座10上的安装架安装孔101为沿x方向延伸的长孔，安装架上的固定孔112为圆孔，从而实现安装架11在底座10上沿x方向位置可调。微流控阀通过螺钉安装在安装架11上，安装架11上的微流控阀安装孔111为沿y方向延伸的长孔，从而实现微流控阀在安装架11上沿y方向位置可调。为使不同尺寸的微流控阀能够安装在安装架11上，本实施例中的安装架11包括左架体和右架体，左、右架体上均设置有沿y方向延伸的微流控阀安装孔111，左、右架体将微流控阀13夹紧固定。

参照图2，本实施例中的微流控阀13为牵引式微流控阀，牵引式微流控阀13包括阀体3及往复活动装配在阀体3内的阀芯2，阀芯2包括与相应微流控芯片的微流通道配合的阀头1，阀芯2上连接有拉绳6，阀体3中还设置有向阀芯2施加弹性作用力以与拉绳6配合驱动所述阀芯2往复动作的弹性件，本实施例中的弹性件为弹簧4。阀体3的下端还设置有供拉绳6穿出的弯头5，弯头5为弧形结构且弯头5的出口端沿水平方向延伸。

底座10上还设置有用于牵拉拉绳6的拉绳牵引机构，拉绳牵引机构与微流控阀13一一对应。倒u形底座10的两个竖直边的外侧面上通过螺栓连接有固定座7，底座10上的固定座安装孔102为沿y方向延伸的长孔，从而实现固定座7在底座10的y方向上的位置可调。固定座7的一侧具有两个平行设置的螺杆，螺杆穿入固定座安装孔102内的一端设置有外螺纹，外螺纹上与螺母配合将固定座7压紧在底座10上，固定座7于两个螺杆之间具有用于供拉绳6穿过的贯穿孔。固定座7背离设置螺杆的一侧具有两个平行设置的导向轴，贯穿孔位于两个导向轴之间。固定座7上导向装配有衔铁9，衔铁9上具有两个用于套装在两个导向轴上的导向孔91，两个导向孔91之间的衔铁9上具有用于供拉绳6穿过的穿孔93，穿孔93的一端具有向下延伸的压线槽94，衔铁9的上端面具有与穿孔连通用于与压固件配合将穿孔93内的拉绳6压紧在穿孔孔壁上的螺孔92，本实施例中的压固件是与螺孔92配合的螺钉8。拉绳6牵引机构还包括与衔铁9配合牵引拉绳6实现阀芯2在阀体3内往复运动的电磁铁12，电磁铁12朝向衔铁9的一侧具有两个与导向轴适配的导向孔121。

本实施例中的微流控芯片检测用微流控阀阀组使用时，微流控阀阀组设置在微流控芯片下侧，微流控芯片由pmma(有机玻璃)、与pmma键合的pdms（有机硅）、pmma内的微流体通道组成。当电磁铁12未通电时，微流控阀的阀芯2在弹簧4的弹力作用下与微流控芯片上的微流通道挡止使微流通道处于闭合状态；当电磁铁12通电后，微流控阀的阀芯2在电磁铁12的作用下打开，阀芯2脱离pdms薄膜，微流体通道连通。当用于检测另一种不同的微流控芯片时，可以调节安装架11在底座10上的位置和微流控阀在安装架11上的位置以实现与微流控芯片适配。

本发明的微流控芯片检测用微流控阀阀组的具体实施例二，与微流控芯片检测用微流控阀阀组实施例一的不同之处在于，本实施例中的安装架上的用于与底座连接的螺栓穿孔为长孔，其他与实施例一相同，不再赘述。

本发明的微流控芯片检测用微流控阀阀组的具体实施例三，与微流控芯片检测用微流控阀阀组实施例一的不同之处在于，本实施例中的底座上具有沿x方向延伸的滑槽，安装架滑动装配在滑槽内，底座上具有当安装架调整至所需位置时将安装架锁紧的顶丝，在其他实施例中，安装架上具有弹簧销，底座上具有与弹簧销配合的多个固定孔，安装架上的弹簧销通过与不同固定孔配合实现调整安装架在底座上的位置。其他与实施例一相同，不再赘述。

本发明的微流控芯片检测用微流控阀阀组的具体实施例四，与微流控芯片检测用微流控阀阀组实施例一的不同之处在于，本实施例中的安装架上设置有用于滑动装配微流控阀的滑槽，安装架上还具有用于调节微流控阀在滑槽内位置的顶丝。其他与实施例一相同，不再赘述。

本发明的微流控芯片检测用微流控阀阀组的具体实施例五，与微流控芯片检测用微流控阀阀组实施例一的不同之处在于，本实施例中的拉绳牵引机构包括伸缩缸，通过伸缩缸的伸缩拉动拉绳，其他实施例中，拉绳牵引机构还可以通过电机驱动。其他与实施例一相同，不再赘述。