一种芯片的进液装置的制作方法

专利2022-05-09  31


本实用新型涉及芯片加工技术领域,尤其涉及一种芯片的进液装置。



背景技术:

目前,数字微流控芯片需要通过与检测试剂的配合使用才能具有某种特定的检测功能,数字微流控芯片主要组成包括电极阵列和透明导电盖子,其中电极阵列的上表面设置有疏水层和介电层,在电极阵列的上方间隔设置有透明导电盖子(例如ito玻璃),透明导电盖子与疏水层之间形成有用于试剂填充的间隙。

目前,透明导电盖子设置有进样口,通常使用移液枪吸取一定量的液态的试剂样本后,对准进样口,在不接触到电极阵列表面的前提下,将试剂完全注入透明导电盖子和电极阵列之间的间隙。但是,使用移液枪注射试剂,增加了使用成本,且对其有较强的依赖性,传统进样方法无法实现检测试剂在数字微流控芯片上的预埋,极大地限制了数字微流控芯片的使用环境和进样条件。而且,传统方法使用移液枪进行加样的方式,由于间隙内缺少试剂导流的结构容易造成试剂流淌至芯片无效区域导致试剂或样本的浪费,产品质量较差。

基于此,亟需一种芯片的进液装置,以解决上述存在的问题。



技术实现要素:

基于以上所述,本实用新型的目的在于提供一种芯片的进液装置,实现了试剂在数字微流控芯片上的预埋,提高了生产效率,以及实现了试剂流向的精准控制,避免了试剂的浪费,提高芯片质量。

为达上述目的,本实用新型采用以下技术方案:

一种芯片的进液装置,用于将试剂注射于芯片的间隙内,所述芯片包括具有进样口的透明导电盖子,所述芯片的进液装置包括:

导流块,所述导流块安装于所述进样口上,所述导流块设置有导流孔,所述导流孔的第一端连通于所述芯片的间隙,所述导流块的底部设置有垫板,且所述垫板设置于所述芯片的间隙内,所述垫板设置有开口,所述开口被配置对所述试剂导流;

试剂盒,其用于存储所述试剂,所述试剂盒能够安装于所述导流块上,且所述导流孔的第二端连通于所述试剂盒的腔室,所述试剂经所述导流孔注射于所述芯片的间隙内。

作为一种芯片的进液装置的优选技术方案,所述试剂盒的底部设置有第一封口膜,所述导流块能够戳穿所述第一封口膜,以使所述试剂盒安装于所述导流块上,并使所述导流孔连通于所述试剂盒的腔室。

作为一种芯片的进液装置的优选技术方案,所述试剂盒的壳体为可变形壳体,按压所述壳体时,所述试剂经所述导流孔注射于所述芯片的间隙。

作为一种芯片的进液装置的优选技术方案,所述试剂盒的壳体为塑料或橡胶材质。

作为一种芯片的进液装置的优选技术方案,所述试剂盒的顶部设置有第二封口膜,撕扯所述第二封口膜,以使所述试剂经所述导流孔注射于所述芯片的间隙。

作为一种芯片的进液装置的优选技术方案,所述导流块的顶部端面倾斜设置。

作为一种芯片的进液装置的优选技术方案,所述导流块的顶端的截面呈倒v型的尖角状。

作为一种芯片的进液装置的优选技术方案,多个所述导流块一体成型,多个所述导流块通过所述垫板相互连接。

作为一种芯片的进液装置的优选技术方案,所述垫板的厚度与所述芯片的间隙的大小相同。

作为一种芯片的进液装置的优选技术方案,所述垫板呈u型。

本实用新型的有益效果为:

将导流块安装于透明导电盖子的进样口处,以使导流块上导流孔的第一端连通于芯片的间隙,试剂盒存储有试剂,试剂盒安装于导流块上,同时,导流孔的第二端连通于试剂盒的腔室,试剂经导流孔注射于所述芯片的间隙内。本实用新型实现了更便捷、低成本、不受环境条件限制地完成试剂的进液操作,而且试剂盒内预设能够预先装满试剂,实现试剂在数字微流控芯片上的预埋,提高了生产效率。再者导流块的底部设置有垫板,垫板位于芯片的间隙内,垫板上设置有用于试剂导流的开口,实现了引导试剂流向芯片间隙的有效区域,试剂流向的精准控制,避免了试剂的浪费,优化封装工艺流程,降低制造成本,同时提高了芯片质量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型具体实施方式提供的芯片的进液装置的剖视图;

图2是本实用新型具体实施方式提供的芯片的导流块的结构示意图;

图3是本实用新型具体实施方式提供的芯片的进液装置的结构示意图;

图4是其他实施例中提供的试剂盒的结构示意图;

图5是本实用新型具体实施方式提供的多个导流块一体成型的结构示意图。

图中标记如下:

1、芯片;11、透明导电盖子;12、疏水层;13、介电层;2、导流块;21、导流孔;22、垫板;3、试剂盒;31、第一封口膜;32、第二封口膜。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型,而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中,术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分,并没有特殊的含义。

目前,透明导电盖子设置有进样口,通常使用移液枪吸取一定量的液态的试剂样本后,对准进样口,在不接触到电极阵列表面的前提下,将试剂完全注入透明导电盖子和电极阵列之间的间隙。但是,使用移液枪注射试剂,增加了使用成本,且对其有较强的依赖性,传统进样方法无法实现检测试剂在数字微流控芯片上的预埋,极大地限制了数字微流控芯片的使用环境和进样条件。而且,传统方法使用移液枪进行加样的方式,由于间隙内缺少试剂导流的结构容易造成试剂流淌至芯片无效区域导致试剂或样本的浪费,产品质量较差。

为解决上述问题,如图1-图5所示,本实施例提供一种芯片的进液装置,该装置用于将试剂注射于芯片1的间隙内,该装置包括导流块2和试剂盒3。

具体地,数字微流控芯片1主要组成包括电极阵列和透明导电盖子11,其中电极阵列的上表面设置有疏水层12和介电层13,在电极阵列的上方间隔设置有透明导电盖子11(例如ito玻璃),透明导电盖子11与疏水层12之间形成有用于试剂填充的间隙。透明导电盖子11设置有进样口,导流块2安装于进样口上,导流块2设置有导流孔21,导流孔21的第一端连通于芯片1的间隙,导流块2的底部设置有垫板22,且垫板22设置于芯片1的间隙内,垫板22设置有开口,开口被配置对试剂导流;试剂盒3用于存储试剂,试剂盒3能够安装于导流块2上,且导流孔21的第二端连通于试剂盒3的腔室,试剂经导流孔21注射于芯片1的间隙内。

注射试剂时,先将导流块2安装于透明导电盖子11的进样口处,以使导流块2上导流孔21的第一端连通于芯片1的间隙,试剂盒3存储有试剂,试剂盒3安装于导流块2上。同时,导流孔21的第二端连通于试剂盒3的腔室,试剂经导流孔21注射于芯片1的间隙内。实现了更便捷、低成本、不受环境条件限制地完成试剂的进液操作,而且试剂盒3内预设能够预先装满试剂,实现试剂在数字微流控芯片1上的预埋,提高了生产效率。再者导流块2的底部设置有垫板22,垫板22位于芯片1的间隙内,垫板22上设置有用于试剂导流的开口,实现了引导试剂流向芯片1间隙的有效区域,试剂流向的精准控制,避免了试剂的浪费,优化封装工艺流程,降低制造成本,同时提高了芯片1质量。当然,在其他实施例中,试剂盒3还可以替换为移液枪或进样器等,也能够配合导流块2进行试剂的注射。

优选地,试剂盒3的底部设置有第一封口膜31,导流块2能够戳穿第一封口膜31,以使试剂盒3安装于导流块2上,并使导流孔21连通于试剂盒3的腔室。为了便于导流块2便于戳破第一封口膜31,本实施例优选地,如图1所示,导流块2的顶部端面倾斜设置,以减少顶部端面对第一封口膜31的接触面积,以此增加端面对第一封口膜31的作用力,利于戳破第一封口膜31。进一步优选地,导流块2的顶端的端面呈倒v型的尖角装,同样减少顶部端面对第一封口膜31的接触面积,以此增加端面对第一封口膜31的作用力,利于戳破第一封口膜31。

将试剂盒3安装于导流块2后,虽然导流孔21连通于试剂盒3的腔室,但是由于试剂盒3顶部密封,在压强的作用下,试剂无法顺畅经导流孔21流入间隙内,为了使试剂盒3的腔室内的试剂顺畅流入芯片1的间隙内。本实施例预选的,试剂盒3的壳体为可变形壳体,按压壳体时,壳体变形,以压缩试剂盒3腔室的空间,同时将试剂经导流孔21挤压注射于芯片1的间隙。本实施例中试剂盒3的壳体的材质优选为塑料,塑料材质利于加工,生产成本低。在其他实施例中还可以为硅胶等可变形材质,一方面硅胶容易变形,满足使用需求;另一方面硅胶按压后能够恢复形状,试剂盒3更换第一封口膜31后能够二次利用。

如图4所示,在其他实施例中,还可以采用在试剂盒3的顶部设置有第二封口膜32,在不需注射时,第二封口膜32对试剂盒3起密封作用;当需要注射时,撕开第二封口膜32,增加腔室内试剂上部的压强,以使试剂顺畅流入间隙内。

由于芯片1上透明导电盖子11的进样口较多,多个导流块2一体成型,多个导流块2通过垫板22相互连接。垫板22上方每个导流孔21均对应有导流的开口,以实现试剂的导流。垫板22的一体结构,利于垫板22的加工,便于导流块2的组装,减少加工成本。进一步优选地,本实施例中,垫板22的厚度与芯片1的间隙的大小相同,垫板22上表面贴合透明导电盖子11的下表面,垫板22下表面贴合电极阵列的上表面,垫板22不仅具有导流的作用,还具有支撑透明导电盖子11的作用,防止按压过程中透明导电盖子11变形,垫板22还具有隔离芯片1的间隙的作用,使试剂分区,防止交叉污染。当然,导流块2的也可以为分体结构。

进一步地,本实施例中垫板22的形状呈u形。在其他实施例中,垫板22的形状可以根据试剂流淌方向的需求进行适应性设计。

注意,上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本实用新型不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明,但是本实用新型不仅仅限于以上实施例,在不脱离本实用新型构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。


技术特征:

1.一种芯片的进液装置,用于将试剂注射于芯片(1)的间隙内,所述芯片(1)包括具有进样口的透明导电盖子(11),其特征在于,所述芯片的进液装置包括:

导流块(2),所述导流块(2)安装于所述进样口上,所述导流块(2)设置有导流孔(21),所述导流孔(21)的第一端连通于所述芯片(1)的间隙,所述导流块(2)的底部设置有垫板(22),且所述垫板(22)设置于所述芯片(1)的间隙内,所述垫板(22)设置有开口,所述开口被配置对所述试剂导流;

试剂盒(3),其用于存储所述试剂,所述试剂盒(3)能够安装于所述导流块(2)上,且所述导流孔(21)的第二端连通于所述试剂盒(3)的腔室,所述试剂经所述导流孔(21)注射于所述芯片(1)的间隙内。

2.根据权利要求1所述的芯片的进液装置,其特征在于,所述试剂盒(3)的底部设置有第一封口膜(31),所述导流块(2)能够戳穿所述第一封口膜(31),以使所述试剂盒(3)安装于所述导流块(2)上,并使所述导流孔(21)连通于所述试剂盒(3)的腔室。

3.根据权利要求1所述的芯片的进液装置,其特征在于,所述试剂盒(3)的壳体为可变形壳体,按压所述壳体时,所述试剂经所述导流孔(21)注射于所述芯片(1)的间隙。

4.根据权利要求3所述的芯片的进液装置,其特征在于,所述试剂盒(3)的壳体为塑料或橡胶材质。

5.根据权利要求1所述的芯片的进液装置,其特征在于,所述试剂盒(3)的顶部设置有第二封口膜(32),撕扯所述第二封口膜(32),以使所述试剂经所述导流孔(21)注射于所述芯片(1)的间隙。

6.根据权利要求2所述的芯片的进液装置,其特征在于,所述导流块(2)的顶部端面倾斜设置。

7.根据权利要求2所述的芯片的进液装置,其特征在于,所述导流块(2)的顶端的截面呈倒v型的尖角状。

8.根据权利要求1所述的芯片的进液装置,其特征在于,多个所述导流块(2)一体成型,多个所述导流块(2)通过所述垫板(22)相互连接。

9.根据权利要求1所述的芯片的进液装置,其特征在于,所述垫板(22)的厚度与所述芯片(1)的间隙的大小相同。

10.根据权利要求1-9任一项所述的芯片的进液装置,其特征在于,所述垫板(22)呈u型。

技术总结
本实用新型涉及芯片加工技术领域,公开一种芯片的进液装置。其中芯片的进液装置用于将试剂注射于芯片的间隙内,芯片包括具有进样口的透明导电盖子,芯片的进液装置包括导流块和试剂盒,导流块安装于进样口上,导流块设置有导流孔,导流孔的第一端连通于芯片的间隙,导流块的底部设置有垫板,且垫板设置于芯片的间隙内,垫板设置有开口,开口被配置对试剂导流;试剂盒用于存储试剂,试剂盒能够安装于导流块上,且导流孔的第二端连通于试剂盒的腔室,试剂经导流孔注射于芯片的间隙内。本实用新型实现了试剂在数字微流控芯片上的预埋,提高了生产效率,以及实现了试剂流向的精准控制,避免了试剂的浪费,提高芯片质量。

技术研发人员:杜佩;马汉彬;苏阳;胡思怡;杨超
受保护的技术使用者:江苏奥素液芯生物技术有限公司
技术研发日:2020.11.09
技术公布日:2021.08.03

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