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专利号: 2018114341033
申请人: 常州工程职业技术学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种微流控芯片流道切换微阀结构的切换控制方法,

该微流控芯片流道切换微阀结构,包括微流控芯片(1)和设于微流控芯片(1)内的切换微阀(2),所述的微流控芯片(1)具有第一流道(1‑2)和第二流道(1‑4),所述的第一流道(1‑

2)和第二流道(1‑4)通过切换微阀(2)连通微流控芯片(1)上的进液口(1‑1),所述的第一流道(1‑2)的末端设有第一出液口(1‑3),所述的第二流道(1‑4)的末端设有第二出液口(1‑

5),其特征在于:所述的切换微阀(2)包括第一阀腔(2‑5)、第二阀腔(2‑6)、中间切换阀腔和切换球阀(2‑7),所述的第一流道(1‑2)通过第一阀腔(2‑5)连通进液口(1‑1),所述的第二流道(1‑4)通过第二阀腔(2‑6)连通进液口(1‑1),所述的第一阀腔(2‑5)和第二阀腔(2‑6)之间设有中间切换阀腔,所述的切换球阀(2‑7)设于中间切换阀腔内,并能够进入第一阀腔(2‑5)内阻断第一流道(1‑2)或进入第二阀腔(2‑6)内阻断第二流道(1‑4),所述的第一阀腔(2‑5)连通有能够将切换球阀(2‑7)从第一阀腔(2‑5)内吹出的第一进气通道(2‑1),所述的第一进气通道(2‑1)的末端设有第一进气口(2‑2),所述的第二阀腔(2‑6)连通有能够将切换球阀(2‑7)从第二阀腔(2‑6)内吹出的第二进气通道(2‑3),所述的第二进气通道(2‑3)的末端设有第二进气口(2‑4);

该微流控芯片流道切换微阀结构的切换控制方法为:

液体由进液口(1‑1)流入微流控芯片,在液体压力作用下,切换球阀(2‑7)进入第一阀腔(2‑5)或第二阀腔(2‑6)内将对应的流道关闭,使液体流入另一侧的流道内;

在需要切换微流控芯片的流道时,向被关闭的阀腔进气通道内通入气体,将切换球阀(2‑7)推出该侧的阀腔并进入另一侧的阀腔内,使该侧的流道打开且另一侧的流道关闭;

所述的第一进气通道(2‑1)和第二进气通道(2‑3)内具有容纳有微流控芯片内流体的长腔体,在切换微流控芯片的流道时,第一进气通道(2‑1)或第二进气通道(2‑3)通入气体而将长腔体内的液体排出,利用液体反冲的推力实现切换球阀(2‑7)在第一阀腔(2‑5)和第二阀腔(2‑6)内切换转移,同时在切换微阀(2)切换结束后,对应的进气通道的长腔体内由进液口(1‑1)补充新的液体以供下次微阀切换使用。

2.根据权利要求1所述的一种微流控芯片流道切换微阀结构的切换控制方法,其特征在于:所述的第一阀腔(2‑5)和第二阀腔(2‑6)的形状和尺寸与切换球阀(2‑7)的形状和尺寸相适配。

3.根据权利要求2所述的一种微流控芯片流道切换微阀结构的切换控制方法,其特征在于:所述的第一进气通道(2‑1)在第一阀腔(2‑5)内的进气方向正对切换球阀(2‑7)滑出第一阀腔(2‑5)的方向,所述的第二进气通道(2‑3)在第二阀腔(2‑6)内的进气方向正对切换球阀(2‑7)滑出第二阀腔(2‑6)的方向。

4.根据权利要求3所述的一种微流控芯片流道切换微阀结构的切换控制方法,其特征在于:所述的切换球阀(2‑7)采用软质材料制作。