一种自动配制两种酒精浓度的微流控芯片结构及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114225795A(43)申请公布日2022.03.25(21)申请号202111570138.1B01F101/23(2022.01)(22)申请日2021.12.21(71)申请人南通大学地址226019江苏省南通市崇川区啬园路9号(72)发明人张明会张华丽倪培永(74)专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司32200代理人张俊俊(51)Int.Cl.B01F33/301(2022.01)B01L3/00(2006.01)B01F35/221(2022.01)B01F23/40(2022.01)B01J19/00(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称一种自动配制两种酒精浓度的微流控芯片结构及方法(57)摘要本发明公开了一种自动配制两种酒精浓度的微流控芯片结构及方法，属于试剂配制、微纳流技术领域；解决了目前化学试剂浓度配制采用人工配制费时费力，准确低，不能同时进行多种试剂浓度的配制的技术问题；其技术方案为：微流控芯片结构包括溶液进口、溶液进口流道、微流通道、U形阻力通道、阻力板、溶液出口一和溶液出口二；控制方法内容为：通过控制泵入溶液的压力、U形阻力通道的U形通道数量和阻力板数量得到两种不同浓度的酒精溶液。本发明的有益效果是：本发明实现自动化进行多种不同试剂浓度的配制。CN114225795ACN114225795A权利要求书1/2页1.一种自动配制两种酒精浓度的微流控芯片结构，其特征在于：包括溶液进口一(1)、溶液进口二(2)，一端与所述溶液进口一(1)相连通的微流通道(3)，所述微流通道(3)的另一端分别连通微流通道二(1‑1)和微流通道三(1‑2)，所述微流通道二(1‑1)和微流通道三(1‑2)的下端各连接一个U形阻力通道(4)，两个阻力U形通道(4)下端分别通过微流通道连接有溶液出口一(5)和溶液出口二(6)；所述溶液出口一(5)和溶液出口二(6)分别连通有微流通道四(7)和微流通道五(8)，所述微流通道四(7)和微流通道五(8)上端连通在微流通道六(9)上，所述微流通道六(9)与所述溶液进口二(2)相连通。2.根据权利要求1所述的自动配制两种酒精浓度的微流控芯片结构，其特征在于：所述阻力U形通道(4)包括若干个首尾依次连通的U形管(40)和等间距设置在U形管两横向内壁上的若干个阻力板(41)，所述阻力板(41)的高度是U形管直径的一半。3.根据权利要求1所述的自动配制两种酒精浓度的微流控芯片结构，其特征在于：与所述微流通道二(1‑1)下端连接一个U形阻力通道(4)的U形通道(40)数量是与微流通道三(1‑2)下端连接的U形阻力通道(4)的U形通道(40)的2倍。4.根据权利要求1所述的自动配制两种酒精浓度的微流控芯片结构，其特征在于：所述溶液进口一(1)与溶液进口二(2)位置在同一水平面上。5.根据权利要求1所述的自动配制两种酒精浓度的微流控芯片结构，其特征在于：所述溶液出口一(5)的位置高出所述溶液出口二(6)的位置。6.根据权利要求1所述的自动配制两种酒精浓度的微流控芯片结构，其特征在于：所述微流控通道由聚二甲基硅氧烷材质制成。7.一种如权利要求1所述的自动配制两种酒精浓度的微流控芯片结构的配制方法，其特征在于：所述包括以下步骤：S1、溶液进口一(1)通过程序泵泵入一定量的纯酒精，溶液进口二(2)通过程序泵泵入一定量的水；S2、溶液进口一(1)泵入的酒精流入微流通道(3)，微流通道(3)有两条支路微流通道二(1‑1)和微流通道三(1‑2)，每个支路的微流通道内有U形通道(40)，U形通道(40)内的阻力板(41)对流体产生阻力，由于两个支路微流通道内的U形通道(40)数量不同，两条支路微流通道流体所受阻力不同，使得两条支路微流通道的流量也不同，支路微流通道三(1‑2)的流量大于微流通道三(1‑1)；S3、溶液进口二(2)泵入的水流入微流通道六(9)中，微流通道六(9)有两条支路微流通道四(7)和微流通道五(8)，由于微流通道四(7)和微流通道五(8)内设置U形通道与阻力板，微流通道四(7)和微流通道五(8)流体所受阻力相同，两条支路通道的流量相同；S4、由于支路微流通道二(1‑1)和微流通道三(1‑2)流体所受阻力差异，由溶液进口一(1)进入两条支路通道的酒精流量不同；由于支路微流通道四(7)和微流通道五(8)流体所受阻力相同，一次由溶液进口二(2)进入两条支路通道的水流量相同；支路微流通道二(1‑1)的纯酒精与支路微流通道三(1‑2)的水在微流通道混合，得到一定浓度的酒精溶液，并从溶液出口二(6)流出，支路微流通道三(1‑2)的纯酒精与支路微流通道四(7)的水在微流通道中混合，得到另一种浓度的酒精溶液