一種微流控芯片及自組裝的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種微流控芯片及自組裝的方法,本發(fā)明通過提供一種微流控芯片,包括第一通道、第二通道、第三通道、第四通道和若干支鏈通道,液體分別從第一通道和第二通道進(jìn)入,在第一通道、第二通道和第三通道的交叉點(diǎn)匯合,通過調(diào)整流體的流速,使液體匯合后,形成單分散的微液滴顆粒,然后通過第四通道,利用支鏈結(jié)構(gòu),進(jìn)行顆粒和液體的分離,實(shí)現(xiàn)顆粒在第四通道內(nèi)自組裝。通過調(diào)控液體流速,改變通道的尺寸可以得到不同粒徑的顆粒,實(shí)現(xiàn)單層/雙層/多層三維立體的有序復(fù)合的自組裝結(jié)構(gòu)。本發(fā)明可用于顆粒的自組裝。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及微流控技術(shù),具體地講涉及一種用于自組裝的微流控芯片及利用該芯 片來實(shí)現(xiàn)單分散顆粒自組裝的技術(shù)。 一種微流控芯片及自組裝的方法
【背景技術(shù)】
[0002] 微流控技術(shù)出現(xiàn)于上世紀(jì)80年代初,是一個(gè)集合了工程學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、生物技 術(shù)、微型制造技術(shù)的新興領(lǐng)域。微流控技術(shù)通過在幾厘米見方的芯片上,有效精準(zhǔn)控制和操 縱微尺度流體,尤其特指微米至亞微米結(jié)構(gòu),所以微流控芯片是其實(shí)現(xiàn)的主要平臺(tái)。利用微 流控技術(shù)可以在幾分鐘甚至更短的時(shí)間內(nèi)在線產(chǎn)生大量的微液珠(速度可達(dá)1Hz~10 4Hz), 產(chǎn)生的液珠在指定的位置可以進(jìn)行原位可控調(diào)整,達(dá)到自組裝成有序結(jié)構(gòu)的目的。因此,可 將該方法結(jié)合功能性材料(聚合物高分子、固體顆粒、液體顆粒、氣泡等)用于三維自組裝方 法和技術(shù),制作相應(yīng)的器件,應(yīng)用于光子帶隙材料(光子晶體)、彩色顯示、催化、傳感、化學(xué)/ 生物分離和能量?jī)?chǔ)存等等。
[0003] 自組裝SAM (Self-assembled monolayers)是指一無序系統(tǒng)在沒有外部的干預(yù) 下,由個(gè)別部件間之互動(dòng),而組成一個(gè)有組織的結(jié)構(gòu)過程。作為一種新型技術(shù),自組裝技術(shù) 可以在分子水平上設(shè)計(jì)分子的結(jié)構(gòu),獲得優(yōu)異性能和特殊功能,因其具有靈敏度高、選擇性 好的優(yōu)點(diǎn)。顆粒自組裝,一般過程會(huì)經(jīng)歷:制備顆粒,篩選顆粒,分散顆粒在溶劑中,外力驅(qū) 動(dòng)下顆粒自組裝幾個(gè)過程。含有顆粒的流體混合物進(jìn)行自組裝一般通過蒸發(fā)、微波催化揮 發(fā)或者透析等手段去除分散相介質(zhì),從而將顆粒緊密堆積并形成周期性的規(guī)則結(jié)構(gòu);或者 采用化學(xué)驅(qū)動(dòng)而引起的氣-液,液-液界面能的變化,使得顆粒在界面處自組裝。
[0004] 但是,這些現(xiàn)有的自組裝方法存在以下缺點(diǎn):首先,用于自組裝的顆粒需要單獨(dú)制 備,由于制備方法的不同會(huì)導(dǎo)致顆粒的分散性和大小難以控制;其次,由于顆粒分散在溶劑 (即連續(xù)相)中,需要大量的分散相來進(jìn)行分散,需要消耗大量的分散相,通過分子間力、化 學(xué)位的變化、pH的改變等使分散相中的顆粒進(jìn)行自組裝,此過程需要消耗很長(zhǎng)的時(shí)間,而且 需要特殊的實(shí)驗(yàn)條件和設(shè)備支持,因此限制了自組裝材料在光子晶體、聲學(xué)、微制造系統(tǒng)、 藥物釋放、傳感等領(lǐng)域的廣范應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:為解決上述現(xiàn)有技術(shù)在顆粒自組裝中的問題,本發(fā) 明提供了一種微流控芯片,及利用該芯片來實(shí)現(xiàn)單分散顆粒自組裝的方法。
[0006] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題的解決方案是:提供一種微流控芯片,包括第一通道、第二 通道、第三通道、第四通道和若干支鏈通道;液體分別從第一通道和第二通道進(jìn)入,在第一 通道、第二通道和第三通道的交叉點(diǎn)匯合并經(jīng)第三通道流入第四通道、支鏈通道中,其中第 四通道分別與若干支鏈通道相連通,所述第三通道寬度小于所述第一通道、第二通道和第 四通道的寬度。
[0007] 優(yōu)選地,所述微流控芯片還包括與若干支鏈通道連通的側(cè)通道,這樣從支鏈通道 流出的液體,可以進(jìn)入側(cè)通道后統(tǒng)一收集,不必分別在各個(gè)支鏈通道設(shè)置液體收集裝置。
[0008] 優(yōu)選地,所述第一通道和第二通道分別具有進(jìn)液口;所述第四通道和側(cè)通道分別 具有出液口,這樣便于液體注入和自組裝樣品收集。
[0009] 優(yōu)選地,所述第一通道以第二通道為軸對(duì)稱排布;所述支鏈通道和側(cè)通道以第四 通道為軸對(duì)稱排布,且支鏈通道垂直于第四通道。這樣可以更好的消除其他因素對(duì)流體的 干擾,更利于精確控制自組裝過程。所述第一通道以第二通道為軸對(duì)稱排布,是指第一通道 具有多條,對(duì)稱的分布在第二通道兩側(cè),這些第一通道可以具有同一個(gè)進(jìn)液口,也可以各自 具有單獨(dú)進(jìn)液口。
[0010] 進(jìn)一步優(yōu)選地,所述第三通道的寬度為KTlOOMffl,所述第四通道的寬度為 10(T400Mm,所述支鏈通道的寬度為KTlOOMm。 toon] 本發(fā)明還提供了一種利用該微流控芯片進(jìn)行自組裝的方法,該方法包括以下步 驟: (1) 選擇不相溶的兩液體A相和B相; (2) 室溫下,將A相注入第一通道,B相注入第二通道; (3) 調(diào)節(jié)兩相流體速率,使得當(dāng)兩相匯合進(jìn)入第三通道時(shí),B相液體形成均勻穩(wěn)定的單 分散顆粒分散于A相液體中; (4) A相液體和B相液體顆粒的混合液進(jìn)入第四通道,A相液體進(jìn)入微流控芯片的支鏈 通道后流出,B相液體顆粒在微流控芯片的第四通道內(nèi)自組裝成緊密堆積結(jié)構(gòu); (5) 原位固化自組裝結(jié)構(gòu)并收集。
[0012] 本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過提供一種微流控芯片,包括第一通道、第二通 道、第三通道、第四通道和若干支鏈通道,液體分別從第一通道和第二通道進(jìn)入,在第一通 道、第二通道和第三通道的交叉點(diǎn)匯合,通過調(diào)整流體的流速,使液體在匯合后,形成單分 散的微液滴顆粒,然后進(jìn)入第四通道,利用其支鏈結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)顆粒和液體的分離,顆粒在第 四通道內(nèi)進(jìn)行自組裝。所述微流控芯片具有集成化高、操控簡(jiǎn)便、易于控制的優(yōu)點(diǎn);使用其 進(jìn)行自組裝的方法具有條件精確可控、顆粒形貌均一的優(yōu)點(diǎn);通過調(diào)控液體流速,改變通道 的尺寸可以得到不同粒徑的顆粒,實(shí)現(xiàn)單層/雙層/多層三維立體的有序復(fù)合的自組裝結(jié) 構(gòu)。本發(fā)明可用于顆粒的自組裝。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使 用的附圖作簡(jiǎn)單說明。顯然,所描述的附圖只是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部實(shí)施 例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他設(shè)計(jì) 方案和附圖。
[0014] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的微流控芯片的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本發(fā)明實(shí)施例2的微流控芯片的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3為本發(fā)明實(shí)施例3的微流控芯片的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 以下將結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果進(jìn)行清 楚、完整的描述,以充分地理解本發(fā)明的目的、特征和效果。顯然,所描述的實(shí)施例只是本發(fā) 明的一部分實(shí)施例,而不是全部實(shí)施例,基于本發(fā)明的實(shí)施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出 創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的其他實(shí)施例,均屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本發(fā)明創(chuàng)造中的各 個(gè)技術(shù)特征,在不互相矛盾沖突的前提下可以交互組合。
[0016] 微流控芯片的制作工藝是目前比較成熟的技術(shù),本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)其具 有的專業(yè)知識(shí)選擇合適的工藝實(shí)現(xiàn),可以使用玻璃、硅材料或者高分子材料如聚二甲基硅 氧烷、環(huán)氧樹脂、聚氨酯等來作為微流控芯片的材料。優(yōu)選地,使用具有防水或者防油性的 物質(zhì)作為微流控芯片的材料。采用玻璃材料做芯片時(shí),首先制作掩膜板,再利用光刻、蝕刻 等方法將其模型刻蝕在固體基板上,然后進(jìn)行器件封裝。使用高分子材料作為芯片材料時(shí), 制作過程為:光刻掩膜板,光刻,復(fù)制模板,最后將得到的高分子芯片粘貼到載玻片上,即得 到本發(fā)明的顆粒自組裝微流控芯片。所述微流控芯片上的通道可通過塑料管、玻璃管等與 流體泵相連,液體流速通過流體泵控制。
[0017] 實(shí)施例1 參照?qǐng)D1,本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的微流控芯片的結(jié)構(gòu)示意圖,液體分別進(jìn)入第一通道1和 第二通道2后匯合進(jìn)入第三通道3,流經(jīng)第三通道后進(jìn)入第四通道4和與第四通道連通的若 干支鏈通道5,芯片還包括與支鏈通道連通的側(cè)通道6,第三通道3的寬度小于第一通道1、 第二通道2和第四通道4的寬度,第一通道1以第二通道2為軸對(duì)稱分布,支鏈通道5和側(cè) 通道6以第四通道4為軸對(duì)稱分布,且支鏈通道5垂直連通于第四通道4,第一通道1和第 二通道2分別具有進(jìn)液口 a、b,第四通道4和側(cè)通道6分別具有出液口 c、d。
[0018] 實(shí)踐中,應(yīng)當(dāng)根據(jù)需要制備顆粒的粒徑以及流體性質(zhì)等各種因素,選擇合適的 通道寬度,根據(jù)試驗(yàn),可令所述第三通道3的寬度為KTlOOMffl,所述第四通道4的寬度為 10(T400Mm,所述支鏈通道5的寬度為KTlOOMm以上數(shù)值范圍較為合適。
[0019] 本實(shí)施例的微流控芯片可以通過以下步驟進(jìn)行自組裝: (1)選擇不相溶的兩相液體,分別記作A相和B相;優(yōu)選地,所述不相溶的兩相液體,其 中一相為油溶性的有機(jī)溶劑,另一相為水溶液包括:蒸餾水、自來水、去離子水或者其他物 質(zhì)的水溶液。所述的油溶性的有機(jī)溶劑為十二烷、十六烷、二甲基硅油、煤油、礦物油、植物 油中的一種或者兩種以上的混合;所述水溶液為聚乙二醇二丙烯酸酯水溶液、丙烯腈共聚 丙烯酰胺水溶液、N-異丙基丙烯酰胺水溶液、無機(jī)鹽水溶液等中的一種,所述的無機(jī)鹽可以 是常見無機(jī)鹽中的任一種,如氯鹽、碳酸鹽、硝酸鹽、硫酸鹽、磺酸鹽、碳酸鹽、碳酸氫鹽、硫 酸氫鹽、磷酸鹽、磷酸氫鹽、硫酸二氫鹽等。具體地,如:氯化鈉、氯化鉀、氯化鎂、氯化鈣、硝 酸鐵、硝酸亞鐵、硫酸鈉、磺酸鈉、硫酸鉀、硫酸鈣、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸鎂等。
[0020] 進(jìn)一步的,為了調(diào)節(jié)兩相液體的界面張力,使得穩(wěn)定的產(chǎn)生顆粒并穩(wěn)定存在進(jìn)行 自組裝,所述兩相液體中可以添加表面活性劑。優(yōu)選地,所述表面活性劑為十二烷基硫酸 鈉、吐溫(Tween)、曲拉通(Triton)、司盤(Span)、聚乙烯醇(PVA)、鯨錯(cuò)基聚乙二醇/聚丙 二醇-10/1二甲基硅氧烷(EM90)中的一種或者兩種以上的混合。其中吐溫是指吐溫系列, 包括吐溫 20 (Tween-20)、吐溫 21 (Tween-21)、吐溫 40 (Tween-40)、吐溫 60 (Tween-60)、吐 溫 61 (Tween-61)、吐溫 80 (Tween-80)、吐溫 81 (Tween-81)、吐溫 85 (Tween-85)等;同樣, 曲拉通、司盤也分別是指曲拉通系列和司盤系列,分別包括曲拉通X-100(Trit〇nX-100)、曲 拉通 X-114 (TritonX-114)等和司盤 20 (Span20)、司盤 40 (Span40)、司盤 60 (Span60)、 司盤 65 (Span65)、司盤 80 (Span80)、司盤 85 (Span85)等。
[0021] (2)室溫下,將A相通過進(jìn)液口 a注入第一通道1,B相通過進(jìn)液口 b注入第二通 道2,可以采用流體泵等引入。
[0022] (3)調(diào)節(jié)兩相流體速率,使得當(dāng)兩相匯合進(jìn)入第三通道3時(shí),B相液體形成均勻 穩(wěn)定的單分散顆粒分散于A相液體中;一般A相液體流速在4(Γ1500 μ L/h,B相液體流速 在15飛00μ L/h,根據(jù)兩相流體的速率大小,以及第三通道的寬度可以在匯合處觀察到似塞 子、小球、噴射細(xì)流或線流等幾種形貌,相應(yīng)的這四種形貌基于不同的機(jī)理(擠壓、滴流、線 噴、線流)而形成。
[0023] (4)混合液進(jìn)入第四通道4,由于流速的影響及通道幾何設(shè)計(jì),第四通道4和支鏈 通道5存在有壓力差,這樣A相液體被微流控芯片的支鏈通道5帶走,經(jīng)過側(cè)通道6由出液 口 d流出,B相液體顆粒濃度變大,由于能量最低原理在微流控芯片的第四通道4內(nèi)自組裝 成緊密堆積結(jié)構(gòu),A相液體可以在幾秒甚至更短的時(shí)間內(nèi)被側(cè)通道帶走,只剩下B相液體顆 粒自發(fā)的有序排列形成單層、雙層、多層規(guī)整密堆積結(jié)構(gòu),其自組裝成一維、二維、三維密堆 積立體結(jié)構(gòu)取決于兩相流體的性質(zhì),產(chǎn)生的顆粒粒徑大小,流體的流動(dòng)速率,通道的幾何設(shè) 計(jì)等各方面的因素。
[0024] (5)原位固化,得到自組裝器件,并在第四通道出口處c收集。固化的方法包括UV 固化、化學(xué)固化、熱固化等。
[0025] 上述步驟中,為了控制流體的速率,可以在其中加入增粘劑,以便于調(diào)節(jié)流體速 率,實(shí)現(xiàn)需要的自組裝效果。此外,也可以加入光引發(fā)劑、交聯(lián)劑等,以便于自組裝結(jié)構(gòu)的固 化。
[0026] 利用實(shí)施例1的微流控芯片,進(jìn)行顆粒自組裝的具體實(shí)施例如下: 實(shí)施例A A相為十六烷,其中添加 2. 5wt% Span80作為表面活性劑,B相為去離子水,采用 流體泵,將A、B兩相分別通過進(jìn)液口 a、b引入第一通道1和第二通道2,當(dāng)A相流速為 4(Γ100 μ L/h,B相流速為15?50 μ L/h,得到的B相微液珠尺寸為3(T48Mm,自組裝形成的一 維密堆積結(jié)構(gòu)。當(dāng)A相流速為10(Γ400 μ L/h,B相流速為5(Γ100 μ L/h,得到的B相微液珠 尺寸為25~30Mm,自組裝形成的二維密堆積結(jié)構(gòu)。
[0027] 當(dāng)A相流速為40(Γ600 μ L/h,B相流速為10(Γ200 μ L/h,得到的B相微液珠尺寸 為2(T30Mm,自組裝形成的三維密堆積結(jié)構(gòu)。
[0028] 實(shí)施例B A相為十六烷,添加2. 5wt% Span80作為表面活性劑,B相為6wt% N-異丙基丙烯酰胺 水溶液,采用流體泵,將A、B兩相分別通過進(jìn)液口 a、b引入第一通道1和第二通道2,調(diào)節(jié) A相流速為90(Γ1200 μ L/h,B相流速為40(Γ600 μ L/h,得到的B相微液珠尺寸18?3〇Mm,自 組裝形成的一維密堆積結(jié)構(gòu)。
[0029] 實(shí)施例C A相為礦物油,添加10wt% EM90作為表面活性劑,B相為18wt% N-異丙基丙烯酰胺水 溶液,采用流體泵,將A、B兩相分別通過進(jìn)液口 a、b引入第一通道1和第二通道2,調(diào)節(jié)A 相流速為4(Γ250 μ L/h,B相流速為15?60 μ L/h,得到的B相微液珠尺寸8?30Mm,自組裝形 成的一維密堆積結(jié)構(gòu)。
[0030] 實(shí)施例D A相為正十六烷,添加2. 6wt% Span80作為表面活性劑,B相為15wt% N-異丙基丙烯 酰胺水溶液,其中含有光引發(fā)劑1. 5wt%,交聯(lián)劑3wt%,采用流體泵,將A、B兩相分別通過進(jìn) 液口 a、b引入第一通道1和第二通道2,調(diào)節(jié)A相流速為80 ~180 μ L/h,固定B相流速為 20 μ L/h,得到的B相微液珠尺寸8?15Mffl,自組裝形成的一維和三維密堆積結(jié)構(gòu)。在A相速 率低于或等于120 μ L/h,得到一維密堆積結(jié)構(gòu),當(dāng)A相速率高于120 μ L/h,得到三維立體密 堆積結(jié)構(gòu),液珠粒徑小至8 μ m。
[0031] 實(shí)施例E A相為礦物油,添加10wt% EM90作為表面活性劑,B相為40wt% N-異丙基丙烯酰胺水 溶液,其中含有光引發(fā)劑〇. 5wt%,交聯(lián)劑2wt%,采用流體泵,將A、B兩相分別通過進(jìn)液口 a、 b引入第一通道1和第二通道2,調(diào)節(jié)A相流速為2(T80yL/h,B相流速為20?30yL/h,得 到的B相微液珠尺寸23~47Mm,自組裝形成的一維密堆積結(jié)構(gòu)。
[0032] 實(shí)施例F A相為0. 3%十二烷基磺酸鈉水溶液,B相為十二烷,采用流體泵,將A、B兩相分別通過 進(jìn)液口 a、b引入第一通道1和第二通道2, 當(dāng)A相流速為1(Γ50 μ L/h,B相流速為1(Γ15 μ L/h,得到的B相微液珠尺寸為4(T50Mm, 自組裝形成的一維密堆積結(jié)構(gòu)。
[0033] 當(dāng)A相流速為5(Γ80 μ L/h,B相流速為15~25 μ L/h,得到的B相微液珠尺寸為 2(T4〇Mm,自組裝形成的二維密堆積結(jié)構(gòu)。
[0034] 當(dāng)A相流速為8(Γ100 μ L/h,B相流速為25?30 μ L/h,得到的B相微液珠尺寸為 5?25Mm,自組裝形成的三維密堆積結(jié)構(gòu)。
[0035] 實(shí)施例G A相為60v%的撤攬油和40v%葵花油的混合液,添加1. 5wt% Tween60和lwt% Span40 作為表面活性劑B相為18wt% N-異丙基丙烯酰胺水溶液,采用流體泵,將A、B兩相分別通 過進(jìn)液口 a、b引入第一通道1和第二通道2,調(diào)節(jié)A相流速為30(Γ500 μ L/h,B相流速為 5(Γ150 μ L/h,得到的B相微液珠尺寸為15-50Mm,自組裝形成的二維密堆積結(jié)構(gòu)。
[0036] 實(shí)施例Η Α相為30ν%的十二烷、20ν%十六烷和50ν%礦物油的混合液,添加1. 5wt %PVA作為表 面活性劑,B相為聚乙二醇二丙烯酸酯水溶液,采用流體泵,將A、B兩相分別通過進(jìn)液口 a、 b引入第一通道1和第二通道2,調(diào)節(jié)A相流速為80(Tl200yL/h,B相流速30(T600yL/h, 得到的B相微液珠尺寸為5-15Mm,自組裝形成的三維密堆積結(jié)構(gòu)。
[0037] 實(shí)施例2 如圖2,給出了本發(fā)明微流控芯片的實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖,其與實(shí)施例1的芯片的差 別僅在于:兩條第一通道1分別具有獨(dú)立的進(jìn)液口 a。
[0038] 實(shí)施例3 圖3給出了本發(fā)明微流控芯片的實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖,其與實(shí)施例1的芯片的差別 在于:第一通道1、第二通道2與第三通道3形成Y型結(jié)構(gòu),且支鏈通道5傾斜連通于第四 通道4。
[0039] 關(guān)于利用實(shí)施例2和實(shí)施3的芯片進(jìn)行自組裝的方法為行文簡(jiǎn)潔,在此不再贅述。
[0040] 以上對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施方式進(jìn)行了具體說明,但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于所述實(shí)施 例,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可作出種種的等同變型或替 換,這些等同的變型或替換均包含在本申請(qǐng)權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種微流控芯片,其特征在于:包括第一通道、第二通道、第三通道、第四通道和若 干支鏈通道;液體分別從第一通道和第二通道進(jìn)入,在第一通道、第二通道和第三通道的交 叉點(diǎn)匯合并經(jīng)第三通道流入第四通道、支鏈通道中,其中第四通道分別與若干支鏈通道相 連通;所述第三通道寬度小于所述第一通道、第二通道和第四通道的寬度。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微流控芯片,其特征在于:還包括與若干支鏈通道連通的側(cè) 通道。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1~2任一項(xiàng)所述的微流控芯片,其特征在于:所述第一通道和第二通 道分別具有進(jìn)液口;所述第四通道和側(cè)通道分別具有出液口。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微流控芯片,其特征在于:所述第一通道以第二通道為軸對(duì) 稱排布;所述支鏈通道和側(cè)通道以第四通道為軸對(duì)稱排布。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微流控芯片,其特征在于:所述第三通道的寬度為KTlOOMm, 所述第四通道的寬度為10(T400Mffl,所述支鏈通道的寬度為KTlOOMm。
6. -種自組裝的方法,該方法包括如下步驟: (1) 選擇不相溶的兩液體A相和B相; (2) 室溫下,將A相注入第一通道,B相注入第二通道; (3) 調(diào)節(jié)兩相流體速率,使得當(dāng)兩相匯合進(jìn)入第三通道時(shí),B相液體形成均勻穩(wěn)定的顆 粒分散于A相液體中; (4) A相液體和B相液體顆粒的混合液進(jìn)入第四通道,A相液體進(jìn)入微流控芯片的支鏈 通道后流出,B相液體顆粒在微流控芯片的第四通道內(nèi)自組裝成緊密堆積結(jié)構(gòu); (5) 原位固化自組裝結(jié)構(gòu)并收集。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的自組裝的方法,其特征在于:所述A相和B相液體,其中一相 為油溶性有機(jī)溶劑,另一相為蒸饋水、自來水、去離子水或者水溶液。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的自組裝的方法,其特征在于:所述的油溶性有機(jī)溶劑為十二 烷、十六烷、二甲基硅油、煤油、礦物油、植物油中的一種或者兩種以上的混合物;所述的水 溶液為聚乙二醇二丙烯酸酯水溶液、丙烯腈共聚丙烯酰胺水溶液、N-異丙基丙烯酰胺水溶 液、無機(jī)鹽水溶液中的一種。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的自組裝的方法,其特征在于:所述A相或B相液體中添加有 表面活性劑。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的自組裝方法,其中A相液體的流速為4(Γ1500 μ L/h,B相液 體的流速為15?600 μ L/h。
【文檔編號(hào)】B01L3/00GK104107734SQ201410345989
【公開日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2014年7月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月18日
【發(fā)明者】水玲玲, 王娟, 金名亮, 周國(guó)富 申請(qǐng)人:華南師范大學(xué), 深圳市國(guó)華光電科技有限公司, 深圳市國(guó)華光電研究所