【CN110142066A】微流控芯片及分析系统【专利】
微流控芯片领域专利信息分析
微流控芯片领域专利信息分析
高克鑫;王磊;张亚军;范一强
【期刊名称】《中国发明与专利》
【年(卷),期】2018(015)006
【摘要】微流控芯片是一种以微流控技术为核心的流体控制和处理装置,它能将生物和化学领域所涉及的采样、稀释、加试剂、反应、分离、检测等实验室功能集成在几平方厘米的微尺寸芯片上,在现代生物化学分析、即时诊断、材料筛选和合成及组织与器官仿生等方面表现出了巨大的发展潜力,有望在未来几十年内对整个生化、医疗行业产生颠覆性的影响,拥有巨大的商业价值和应用潜力.本文旨在通过利用专利分析技术对国内外微流控芯片领域专利进行整理和分析,预测该领域未来的发展趋势和研究重点,供相关研究人员和企业参考.
【总页数】8页(P65-72)
【作者】高克鑫;王磊;张亚军;范一强
【作者单位】北京化工大学机电工程学院,北京100029;国家知识产权局专利局专利审查江苏中心,浙江215163;北京化工大学机电工程学院,北京100029;北京化工大学机电工程学院,北京100029
【正文语种】中文
【中图分类】G306
【相关文献】
1.从2015年国际微全分析系统会议看当前微流控芯片领域的研究热点和发展趋势[J], 刘雯雯;马妍;魏岩;潘建章;祝莹;方群
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微流控芯片及体外检测装置发明专利
微流控芯片及体外检测装置技术领域本发明涉及体外检测领域，尤其是涉及一种微流控芯片及体外检测装置。
背景技术体外诊断行业(In Vitro Diagnosis，IVD)属于医药生物行业，是指将血液、体液、组织等样本从人体中取出，使用体外检测试剂、仪器等对样本进行检测与校验，以便对疾病进行预防、诊断、治疗检测、后期观察、健康评价、遗传疾病预测等的过程。
体外诊断按照方法学分为生化诊断、免疫诊断、分子诊断三大类，以及从生化、免疫和分子诊断中分化出来的床旁快速诊断POCT。
干化学反应是生化诊断的一种，是利用生化试剂与特定的底物反应，再通过仪器定量检测出标的物浓度，推算出人体的某些生化指标。
传统生化诊断需要在大型生化仪上进行测试，由此导致试剂消耗多，灵活性不够等问题；而一般的干式生化POCT诊断方式则在测试通量上较低，一般一次只能测验一个或几个样本，一个或几个项目。
微流控芯片技术(Microfluidics)能把生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元集成芯片上，自动完成分析全过程，极大的提高了检测效率，同时具有小型化、自动化等优点，因而在POCT领域中应用越来越广泛。
在生化检测领域中，以美国的Abaxis公司为代表，率先开发了用于生化检测的微流控芯片，国内如天津微纳芯、成都斯马特等都有类似微流控芯片开发。
传统产品的芯片对于样本的处理一般只有一种测试流程，不能对不同类型的样本进行区分处理，容易导致不必要的样本浪费，检测过程不够灵活。
发明内容基于此，有必要提供一种可以对不同样本进行区分处理的微流控芯片及含有该微流控芯片的体外检测装置。
一种微流控芯片，具有加样腔体、分离腔体、第一废液腔体、第一毛细流道、缓冲腔体和定量腔体；所述加样腔体具有加样孔，所述加样腔体有多个，各所述加样腔体与所述缓冲腔体连接且其中至少有一个所述加样腔体是依次经由所述分离腔体和所述第一毛细流道与所述缓冲腔体连接，所述缓冲腔体与所述定量腔体连接，所述分离腔体还与所述第一废液腔体连接；所述微流控芯片具有旋转中心，所述分离腔体相对于与其连接的所述加样腔体更远离所述旋转中心，所述第一废液腔体相对于所述分离腔体更远离所述旋转中心，所述缓冲腔体相对于与其连接的所述加样腔体更远离所述旋转中心，所述第一毛细流道自与所述分离腔体连接的一端逐渐向靠近所述旋转中心的方向延伸并弯折后向远离所述旋转中心的方向延伸以与所述缓冲腔体连接且该弯折位置相对于所述分离腔体和所述缓冲腔体更靠近于所述旋转中心，所述定量腔体较所述缓冲腔体更远离所述旋转中心。
一种微流控芯片及具有该微流控芯片的分析仪器[实用新型专利]
![一种微流控芯片及具有该微流控芯片的分析仪器[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/7e5703b3d5d8d15abe23482fb4daa58da0111cd8.png)
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201820621664.3(22)申请日 2018.04.27(73)专利权人 广州万孚生物技术股份有限公司地址 510663 广东省广州市萝岗区科学城荔枝山路8号(72)发明人 蒙玄 万惠芳 胡海升 李文美 (74)专利代理机构 广州三环专利商标代理有限公司 44202代理人 王会龙(51)Int.Cl.G01N 33/50(2006.01)B01L 3/00(2006.01)(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利(54)实用新型名称一种微流控芯片及具有该微流控芯片的分析仪器(57)摘要本实用新型公开了一种微流控芯片，其包括芯片主体、以及设置在所述芯片主体上的进样口、液体驱动力入口、主流体通道和多个功能腔室。
本实用新型的微流控芯片通过特定的液体定量腔室来实现液体的识别定位和定量，降低了芯片的制作工艺难度，提高了定量的准确性。
本实用新型还公开了具有该微流控芯片的分析仪器。
权利要求书2页 说明书14页 附图2页CN 208224274 U 2018.12.11C N 208224274U1.一种微流控芯片，其特征在于，包括芯片主体、以及设置在所述芯片主体上的进样口、液体驱动力入口、主流体通道和多个功能腔室；所述主流体通道连通所述多个功能腔室，所述进样口和所述液体驱动力入口分别与所述主流体通道连通，所述液体驱动力入口用于连接液体驱动装置以驱动液体流入或流出功能腔室；所述多个功能腔室中的至少一个为液体定量腔室；所述液体定量腔室具有预定的容积，且在液体定量腔室的出液口处设置有液体识别位点，需定量的液体从所述液体定量腔室的进液口流入所述液体定量腔室，充满所述液体定量腔室后到达所述出液口。
2.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，所述液体定量腔室包括试剂定量腔室，所述试剂定量腔室的进液口与试剂支通道的一端连通，所述试剂支通道的另一端与试剂入口连通。
微流控芯片[实用新型专利]
![微流控芯片[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/d8108a3911a6f524ccbff121dd36a32d7275c74d.png)
专利名称：微流控芯片
专利类型：实用新型专利
发明人：马勇
申请号：CN202122359650.3申请日：20210928
公开号：CN215917440U
公开日：
20220301
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种微流控芯片，该微流控芯片包括主体以及稀释液盒。
该稀释液盒包括盒体和牵拉密封件，盒体具有用于容置稀释液的容置腔以及与容置腔相通的出液口。
出液口用于稀释液流出容置腔，牵拉密封件具有封盖部和施力部。
封盖部与施力部相连，封盖部覆盖在出液口上，并封闭出液口。
施力部用于供用户拉扯封盖部，以打开该出液口。
该稀释液盒中，牵拉密封件专门用来密封盒体的出液口，整体面积较现有稀释液盒中整个铝塑膜小，更容易从盒体上撕开，无需设置切口结构以提高撕裂效果，因此在装配稀释液盒时，不会导致因切口结构而引起的泄漏问题。
申请人：深圳迈瑞动物医疗科技有限公司
地址：518000 广东省深圳市龙华区观澜街道新澜社区观光路1301-88号银星智界三期4号楼702国籍：CN
代理机构：深圳鼎合诚知识产权代理有限公司
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一种微流控芯片
专利名称：一种微流控芯片专利类型：实用新型专利
发明人：於林芬,阳巍
申请号：CN202122020826.2申请日：20210825
公开号：CN215627975U
公开日：
20220125
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开一种微流控芯片，包括芯片本体、密封薄膜、若干PCR反应单元，若干所述PCR反应单元并排设置于芯片本体上，且每一PCR反应单元均包括开设于芯片本体表面上的微通道，以及经微通道彼此连通的样本储存区、水相池、液滴生成区、液滴平铺区、液滴拦截区、排油口和废液储存区；所述密封薄膜贴附于芯片本体的表面上，用于将微通道密封；所述样本储存区用于注入样本相，且样本相经水相池流入至液滴生成区；所述液滴生成区用于将样本相转变成若干个液滴，且若干液滴流入并平铺于液滴平铺区，以进行PCR反应。
本实用新型可实现液滴生成、液滴存储和平铺、PCR热循环和荧光成像检测等全流程操作步骤，操作简单、使用方便。
申请人：深圳市博瑞生物科技有限公司
地址：518000 广东省深圳市龙华区龙华街道清华社区清龙路6号港之龙科技园H栋9层B区国籍：CN
代理机构：深圳市中科创为专利代理有限公司
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微流控芯片及细胞分析系统[发明专利]
![微流控芯片及细胞分析系统[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/599739cf0722192e4436f66c.png)
专利名称：微流控芯片及细胞分析系统
专利类型：发明专利
发明人：马玉婷,王策,宋飞飞,钟金凤,严心涛,裴智果,陈忠祥,吴云良
申请号：CN202010963178.1
申请日：20200914
公开号：CN112058327A
公开日：
20201211
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种微流控芯片及细胞分析系统，该微流控芯片包括：芯片本体、设置在所述芯片本体内的沟道结构以及粘贴于所述芯片本体的外表面的压电元件；所述沟道结构包括供样品流通的主流道、分别设置在所述主流道两端的进样口和废液口、在所述主流道的单侧或双侧设置的水冷流道以及分别设置在所述水冷流道两端的水冷入口和水冷出口；所述水冷流道流经所述压电元件的下方区域，以对所述压电元件进行散热。
本发明的微流控芯片采用水冷循环对压电元件进行散热，能保证压电元件高效工作；本发明的微流控芯片采用声波对细胞进行聚焦，省去鞘液，样本通量得以提升，流速得以减慢，有利于后续检测灵敏度的提升。
申请人：中国科学院苏州生物医学工程技术研究所
地址：215163 江苏省苏州市高新区科技城科灵路88号
国籍：CN
代理机构：北京远大卓悦知识产权代理有限公司
代理人：孔凡玲
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【CN110004043A】一种单细胞捕获微流控芯片【专利】
(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 (43)申请公布日 (21)申请号 201910281813.5(22)申请日 2019.04.09(71)申请人 东北大学地址 110169 辽宁省沈阳市浑南区创新路195号(72)发明人 刘坤 郝明 姜玥 陈树雷 徐静怡 王展威 张浩 (74)专利代理机构 北京易捷胜知识产权代理事务所(普通合伙) 11613代理人 韩国胜(51)Int.Cl.C12M 1/34(2006.01)C12M 1/00(2006.01)(54)发明名称一种单细胞捕获微流控芯片(57)摘要本发明涉及一种单细胞捕获微流控芯片，包括：功能层和盖片层；功能层包括：硅片本体和修饰在硅片本体上的多个功能区；多个功能区至少包括：样品进样及预处理区、捕获功能区和废液处理区；样品进样及预处理区由细胞液流入口、进口储液池、设置有微型分散柱的流入通道组成；捕获功能区由设置有缓冲柱和捕获阱阵列的微型反应池组成；废液处理区由设置有微型分散柱的流出通道、出口储液池及废液流出口组成；细胞液流入口与进口储液池连通；进口储液池借助于流入通道与微型反应池连通；微型反应池借助于流出通道与出口储液池连通；出口储液池与废液流出口连通。
本发明提供的微流控芯片能够实现细胞载流液的均匀进样和单个细胞的芯片内捕获。
权利要求书1页 说明书5页 附图1页CN 110004043 A 2019.07.12C N 110004043A1.一种单细胞捕获微流控芯片，其特征在于，包括：功能层和盖片层；功能层包括：硅片本体和修饰在硅片本体上的多个功能区；多个功能区至少包括：样品进样及预处理区、捕获功能区和废液处理区；样品进样及预处理区由细胞液流入口、进口储液池、设置有微型分散柱的流入通道组成；捕获功能区由设置有缓冲柱和捕获阱阵列的微型反应池组成；废液处理区由设置有微型分散柱的流出通道、出口储液池及废液流出口组成；细胞液流入口与进口储液池连通；进口储液池借助于流入通道与微型反应池连通；微型反应池借助于流出通道与出口储液池连通；出口储液池与废液流出口连通；盖片层与功能层通过封装组合。
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(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 (43)申请公布日 (21)申请号 201910339790.9
(22)申请日 2019.04.25
(71)申请人 深圳市刚竹医疗科技有限公司
地址 518051 广东省深圳市南山区西丽街
道茶光路1089号深圳集成电路设计应
用产业园511-1
(72)发明人 汤明辉
(74)专利代理机构 广州华进联合专利商标代理
有限公司 44224
代理人 黄鸿华 何平
(51)Int.Cl.
B01L 3/00(2006.01)
C12M 1/38(2006.01)
C12M 1/34(2006.01)
C12M 1/00(2006.01)
(54)发明名称
微流控芯片及分析系统
(57)摘要
微流控芯片及分析系统，微流控芯片包括加
样孔、加样腔、出气口、样本富集腔、废液腔、稀释
裂解腔、虹吸管道、加样腔流通管道、裂解腔流通
管道、气体流通管道、样品输出管道、试剂分发管
道、出气管道与PCR扩增腔；稀释裂解腔顺序通过
虹吸管道分别连通各PCR扩增腔及第二废液腔；
出气口还通过出气管道连通一废液腔且废液腔
与出气口连通的位置较出气口更远离旋转中心。
样本的富集、裂解、裂解后稀释以及等量分发、多
腔室的PCR扩增都得以顺序实现，能够实现免核
酸纯化分子诊断功能，一方面可根据需求调整出
气口的位置，另一方面通过设计虹吸管道巧妙地
利用了毛细力与离心力的相对关系，形成了调控
阀以控制液体流入试剂分发管道。
权利要求书2页 说明书14页 附图15页CN 110142066 A 2019.08.20
C N 110142066
A
权 利 要 求 书1/2页CN 110142066 A
1.一种微流控芯片，所述微流控芯片具有旋转中心，其特征在于，所述微流控芯片包括芯片基体，以及设置于所述芯片基体中的加样孔、加样腔、出气口、样本富集腔、废液腔、稀释裂解腔、虹吸管道、加样腔流通管道、裂解腔流通管道、气体流通管道、样品输出管道、试剂分发管道、出气管道与多个PCR扩增腔；
所述废液腔包括第一废液腔及第二废液腔；
所述加样孔分别连通外部及所述加样腔，且所述加样腔通过所述加样腔流通管道连通所述样本富集腔；
所述样本富集腔通过所述裂解腔流通管道连通所述第一废液腔，所述样本富集腔还于其远离所述旋转中心的底部位置处通过所述样品输出管道连通所述稀释裂解腔；
所述稀释裂解腔顺序通过所述虹吸管道及所述试剂分发管道分别连通各所述PCR扩增腔及所述第二废液腔；
所述第一废液腔通过所述气体流通管道连通所述第二废液腔；
所述出气口连通外部设置，所述出气口还通过所述出气管道连通一所述废液腔，且所述废液腔的与所述出气口相连通的位置较所述出气口更为远离所述旋转中心。
2.根据权利要求1所述微流控芯片，其特征在于，所述芯片基体开设有定位区。
3.根据权利要求1所述微流控芯片，其特征在于，所述出气口通过所述出气管道连通所述第二废液腔。
4.根据权利要求1所述微流控芯片，其特征在于，所述出气口通过所述出气管道连通所述第一废液腔。
5.根据权利要求1所述微流控芯片，其特征在于，所述虹吸管道具有弯折结构。
6.根据权利要求5所述微流控芯片，其特征在于，所述弯折结构与所述旋转中心的最小距离小于等于所述稀释裂解腔与所述旋转中心的最小距离。
7.根据权利要求1所述微流控芯片，其特征在于，所述芯片基体采用亲水材料制备。
8.根据权利要求1所述微流控芯片，其特征在于，所述虹吸管道内表面设有亲水材料层或者内表面进行亲水处理。
9.根据权利要求1至8中任一项所述微流控芯片，其特征在于，所述样品输出管道设有第一相变阀，且所述芯片基体设有连通外部及所述第一相变阀的第一封装孔，所述微流控芯片于所述第一封装孔处设有第一封闭盖部；
所述样本富集腔具有邻近所述旋转中心的顶部位置且于所述顶部位置处设有通气口，且所述出气口通过所述出气管道连通所述第二废液腔，所述气体流通管道设有第二相变阀，且所述芯片基体设有连通所述第二相变阀的第二封装孔，所述微流控芯片于所述第二封装孔处设有第二封闭盖部；
所述微流控芯片结构还设有多个测量腔，各所述测量腔与各所述PCR扩增腔一一对应设置，每一所述测量腔设置于所述试剂分发管道与一所述PCR扩增腔之间且所述试剂分发管道分别通过各所述测量腔连通各所述PCR扩增腔；
所述芯片基体具有部分扇形结构；
所述芯片基体开设有定位区且所述定位区设置于所述出气口与所述第二废液腔之间；所述定位区为定位凸部、定位孔或定位槽，所述定位区的数量为一个、二个或多个；所述定位槽为直线形或所述定位槽为弧线形且其弧线的圆心与所述微流控芯片的旋转中心相重
2。