具有密封的板上试剂的微流控芯片的制作方法_4

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一表面30相似。替换地,柱塞161可以被容纳在微流控芯片112内部。例如,在设计上与图2中图解的销钉54相似,第二端165可以被微流控芯片112的壳体129支承和/或被附接到微流控芯片112的壳体129,微流控芯片112的壳体129与微流控芯片112的第一表面130相邻。
[0069]在一些实施例中,内部腔室140的几何形状可以被设计为在破坏破裂层150之后限制内部腔室140内剩余的内容物的量。例如,如图4中图解那样,第一腔体142a和第二腔体142b可以形成圆锥形状的几何形状,圆锥形状的几何形状提供用于将每个腔体142a和142b的内容物引导到通道116中的顶点169。与第二腔体142b相比,第一腔体142a可以具有更小的横截面积(例如直径)。第二腔体142b的内容物流动到第一腔体142a中。从第二腔体142b到第一腔体142a的直径上的改变,外加或替代被配置为与第一腔体142a和/或第二腔体142b配合的柱塞161,可以为进一步在顶点169处将内部腔室140清空到通道116中提供准备。
[0070]破坏内部隔膜144和破裂层150可以从多个腔体142a和/或142b提供试剂138和/或稀释剂148等以进入通道116。在一个示例中,试剂138可以被以干燥形式存储在第一腔体142a中。破坏内部隔膜114可以在试剂138进入通道116之前提供稀释剂148以对试剂138进行水合。在另一示例中,试剂138可以被以干燥形式或流体形式存储在第一腔体142a中。气体(诸如空气)可以在压力下存储在第二腔体142b中,以使得在由柱塞162应用力时,第一腔体142a的大多数(如果不是所有的话)内容物可以被释放到通道116中。
[0071]参照图4,在使用中,流体152可以进入微流控芯片112,并且流动通过通道116。在一些实施例中,传感器组件160可以检测和/或验证通道116内的流体152的位置。随着流体152朝向产物囊袋组件134移动,力可以被应用到柱塞161,以使得柱塞161的第一端163接触微流控芯片112的第一表面130。柱塞161的第一端163在产物囊袋组件134的第一腔体142a和第二腔体142b内创建附加的压力,以引起内部隔膜144和/或破裂部分150破坏,将第一腔体142a和/或第二腔体142b的内容物释放到通道116中。
[0072]图5图解具有一个或多个产物囊袋组件234的微流控芯片212的另一示例性实施例。为了清楚和/或一致,微流控芯片212可以包括提及图1到图3中的微流控芯片12和图4中的微流控芯片112的相似元件的同样的参考标号。
[0073]产物囊袋组件234可以包括囊袋236,囊袋236被形成为密封容纳试剂238和/或稀释剂等的内部腔室240。在一些实施例中,与和图2到图3有关地描述的多个腔体42相似,内部腔室240可以背后有第二腔室。
[0074]—般地,产物囊袋组件234的囊袋236可以包括破裂部分250。产物囊袋组件234的破裂部分250可以被定位为与形成在基片266内的微流控芯片212的通道216相邻。通道216可以包括由垂直通道区段216b连接的两个水平通道区段216a和216c。水平通道区段216a和216c可以按高度H被分离开。高度H可以被确定以提供流体252的通过通道区段216a、216b和216c的充分的流动。垂直通道区段216b可以被定位在囊袋236之下。
[0075]产物囊袋组件可以包括结构251,其具有被配置为穿透、刺穿和/或破坏破裂部分250的尖端253。结构251可以被定位在垂直通道区段216b内的破裂部分250之下。随着通道216内的流体252填充破裂部分250的附近,力可以被应用到囊袋236以使得囊袋236垂直地移位,以使得破裂部分250接触被模制的结构251的尖端253,由此破坏破裂部分250。破坏破裂部分250将囊袋236的内容物释放到通道216中。
[0076]参照图5和图6,可以由将尖端251连接到外框257的两个或更多个辐条255来形成结构251。外框257可以被构形并且被设定大小以在通道216内形成配合。例如,在一些实施例中,通道216可以包括圆形直径,并且外框257可以是圆形构造。在一些实施例中,外框257可以被连接到基片266,从而尖端251和辐条255处于通道216内。例如,外框257可以整合到基片266以形成粘附到基片266等的一体结构。在一些实施例中,外框257可以被形成而在通道216内配合而不被附接到基片266。
[0077]结构251的尖端253可以是尖锐边沿和/或点状边沿,被配置为破坏囊袋236的破裂部分250。尖端253的大小和形状可以被配置为这样的:在破坏破裂部分250时,内部腔室240的大多数(如果不是所有的话)内容物可以被释放到通道216中。例如,尖端253的大小和形状可以被配置为这样的:在破坏破裂部分250时,试剂238可以进入通道216。可以使用任何合适的处理(诸如通过模制结构251)来形成结构251。
[0078]参照图5和图6,在使用中,流体252可以进入微流控芯片212的水平通道区段216a。传感器组件260可以检测和/或验证水平通道区段216a内的流体252的位置。流体252可以流动通过垂直通道区段216b内的被模制的结构251的辐条255与框257之间的开孔261a、261b和261c,并且流动到水平通道区段216c中。随着流体朝向产物囊袋组件234移动,力F可以被向下应用到表面230上,以使囊袋236向下移动以使得被模制的结构251的尖端253接触囊袋236的破裂部分250。尖端253可以破坏产物囊袋236的破裂部分250,以使得内部腔室240的内容物可以被释放到水平通道区段216a中。内部腔室240的内容物可以与流体252混合,并且在垂直通道区段216c内的被模制的结构251的辐条255与框257之间流动并且流动到水平通道区段216c中。
[0079]图7图解具有产物囊袋组件334的微流控芯片312的另一示例性实施例。为了清楚和/或一致,微流控芯片312可以包括提及图1到图3中示出的微流控芯片12、图4中的微流控芯片112和图5中的微流控芯片212的相似元件的同样的参考标号。
[0080]—般地,产物囊袋组件334包括形成内部腔室340的囊袋336。内部腔室340可以被分离为第一腔体342a和第二腔体342b。第一腔体342a和第二腔体342b可以由内部隔膜344分离。囊袋336的至少一部分可以包括破裂部分350。破裂部分350可以破坏以使得试剂338和/或稀释剂348等可以被分配到微流控芯片312的一个或多个通道316中。[0081 ] 在一些实施例中,试剂338可以被存储在第一腔体342a中,并且稀释剂348可以被存储在第二腔体342b中。第二腔体342b可以是有第一端382、第二端384和从第一端382跨越到第二端384的长度1^的被加长的腔体,如图7中图解那样。
[0082]产物囊袋组件334包括辊380,以提供产物囊袋组件334的囊袋336的从第二腔体342b的第一端382到第二腔体342b的第二端384的移位。移位可以将足以破坏第二腔体342b与第一腔体342a之间的内部隔膜344的附加压力应用到第二腔体342b,以将第二腔体342b的内容物释放到第一腔体342a中。辊380可以继续被移位以将压力应用到破裂部分350,以引起破裂部分350破坏,由此将第一腔体342a的内容物释放到通道316中。
[0083]基片335可以支承微流控芯片312内的产物囊袋组件334。例如,基片335可以被定位在第二腔体342b的第一端382之下,以随着由辊380应用压力而支承第二腔体342b。基片335可以与图2到图3中图解的基片35相似。
[0084]参照图7,在使用中,流体352可以进入微流控芯片312的通道316。传感器组件360可以检测和/或验证通道316内的流体352的位置,并且发送适当的信号以引起辊380的移动。随着流体352朝向产物囊袋组件334移动,辊380可以转动并且从第二腔体342b的第一端382移动到第二腔体342b的第二端384,由此将压力应用到第二腔体342b。压力可以引起内部隔膜344破坏,将内容物(例如稀释剂348)释放到第一腔体342a中。辊380可以继续转动并且朝向第二腔体342b的第二端384移动,应用压力以破坏破裂部分350并且将内容物(例如试剂338和稀释剂348)释放到通道316中。第一腔体342a的内容物可以与流体352混合,并且继续通过通道316。
[0085]图8图解具有产物囊袋组件434的微流控芯片412的另一示例性实施例。为了清楚和/或一致,微流控芯片312可以包括提及在图1到图3中示出的微流控芯片12、图4中的微流控芯片112、图5中的微流控芯片212和图7中的微流控芯片312的相似元件的同样的参考标号。
[0086]产物囊袋组件434可以包括囊袋436。囊袋436可以包括两个或更多个破裂部分450。例如,在图8中,产物囊袋组件434包括第一破裂部分450a和第二破裂部分450b。囊
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