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原文传递微流控阵列化液晶传感器

专利名称：	微流控阵列化液晶传感器
摘要：	本发明公开了一种微流控阵列化液晶传感器，包括传感器本体；传感器本体包括进样结构、出样结构和阵列区；进样结构包括进样孔和进样通道，进样通道与进样孔相连通；出样结构包括出样孔和出样通道，出样通道与出样孔相连通；阵列区内设有至少一个阵列单元，阵列单元包括平行设置的多条流通通道，流通通道上间隔设有捕获阱，属于同一个阵列单元的所有的捕获阱呈阵列分布；流通通道分别与进样通道和出样通道相连通、并使经进样通道流入的液晶液滴能够流经所有的捕获阱。本发明的微流控阵列化液晶传感器，液晶在固定而非悬浮可移动的情况下通入待检测液，可以实现定点区域的反应过程的实时观察和记录，有利于反应响应时间和传感响应速度的研究。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	重庆;50
申请人：	重庆大学
发明人：	韩县伟;杨军;胡宁;邓吉楠;陈梦迪
专利状态：	有效
申请日期：	2019-01-07T00:00:00+0800
发布日期：	2019-04-30T00:00:00+0800
申请号：	CN201910017638.9
公开号：	CN109696438A
代理机构：	重庆航图知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	胡小龙
分类号：	G01N21/84(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	400044 重庆市沙坪坝区沙正街174号
主权项：	1.一种微流控阵列化液晶传感器，包括传感器本体，其特征在于：所述传感器本体包括进样结构、出样结构和阵列区(30)；所述进样结构包括进样孔(11)和进样通道(12)，所述进样通道(12)与所述进样孔(11)相连通；所述出样结构包括出样孔(21)和出样通道(22)，所述出样通道(22)与所述出样孔(21)相连通；所述阵列区(30)内设有至少一个阵列单元，所述阵列单元包括平行设置的多条流通通道(31)，所述流通通道(31)上间隔设有用于捕获液晶液滴并固定液晶液滴位置的捕获阱(32)，属于同一个所述阵列单元的所有的所述捕获阱(32)呈阵列分布；所述流通通道(31)分别与所述进样通道(12)和出样通道(22)相连通、并使经所述进样通道(12)流入的液晶液滴能够流经所有的所述捕获阱(32)。 2.根据权利要求1所述的微流控阵列化液晶传感器，其特征在于：将平行设置的流通通道(31)按序依次命名为第1流通通道、第2流通通道、第3流通通道、……、第n-1流通通道和第n流通通道，所述第n流通通道背向所述第n-1流通通道的一侧设有与其平行的排气辅助通道(35)，且将平行设置的流通通道(31)和排气辅助通道(35)的两端分别命名为第一端和第二端；其中，n为大于等于1的正整数。 3.根据权利要求2所述的微流控阵列化液晶传感器，其特征在于：所述第1流通通道的第一端与所述进样通道(12)相连通，所述第1流通通道的第二端与所述第2流通通道的第二端之间相连通；所述第2流通通道的第一端与所述第3流通通道的第一端相连通；所述第3流通通道的第二端与所述第4流通通道的第二端相连通；……；所述第2k-1流通通道的第二端与所述第2k流通通道的第二端相连通；所述第2k流通通道的第一端与所述第2k+1流通通道的第一端相连通；……；当n为偶数时，所述第n流通通道的第一端与所述排气辅助通道(35)的第一端相连通，所述排气辅助通道的第二端与所述出样通道(22)相连通，当n为奇数时，所述第n流通通道的第二端与所述排气辅助通道(35)的第二端相连通，所述排气辅助通道(35)的第一端与所述出样通道(22)相连通；其中，k为大于等于1的正整数，且2k+1≤n。 4.根据权利要求2所述的微流控阵列化液晶传感器，其特征在于：所述流通通道的第一端设有与其垂直的第一连通通道(33),所述流通通道的第二端设有与其垂直的第二连通通道(34)，所述第一连通通道(33)与所有的所述流通通道(31)的第一端相连通，所述第二连通通道(34)与所述排气辅助通道(35)的第二端以及所有的所述流通通道(31)的第二端相连通，且所述第一连通通道(33)与所述进样通道(12)相连通，所述第二连通通道(34)与所述出样通道(22)相连通。 5.根据权利要求2所述的微流控阵列化液晶传感器，其特征在于：所述第1流通通道的中部与所述进样通道(12)相连通，所述第1流通通道的第一端和所述第2流通通道的第一端以及所述第1流通通道的第二端和所述第2流通通道的第二端分别相连通，所述第2流通通道的中部和第3流通通道的中部相连通，所述第3流通通道的第一端和所述第4流通通道的第一端以及所述第3流通通道的第二端和所述第4流通通道的第二端相连通，……，所述第2m-1流通通道的第一端与所述第2m流通通道的第一端以及所述第2m-1流通通道的第二端与所述第2m流通通道的第二端相连通，所述第2m流通通道的中部和第2m+1流通通道的中部相连通，……，当n为奇数时，所述第n流通通道的第一端和所述排气辅助通道(35)的第一端以及所述第n流通通道的第二端和所述排气辅助通道(35)的第二端分别相连通，所述排气辅助通道(35)的中部与所述出样通道(22)相连通；当n为偶数时，所述第n流通通道的中部与所述排气辅助通道(35)相连通，所述排气辅助通道(35)的第一端和第二端分别与所述出样通道(22)相连通；其中，m为大于等于1的正整数，且2m+1≤n。 6.根据权利要求2-5任一项所述的微流控阵列化液晶传感器，其特征在于：所述捕获阱(32)包括容纳液晶液滴的捕获腔(32a)，所述捕获腔(32a)的两端分别设有宽度小于液晶液滴外径并大于液晶液滴外径二分之一以防止液晶液滴回流的捕获口(32b)和用于排出所述捕获腔(32a)内的气体的排气通道(32c)，所述捕获口(32b)与第j流通通道相连通，所述排气通道(32c)的宽度小于等于液晶液滴外径的四分之一，且所述排气通道(32c)与第j+1流通通道相连通；设置在第n流通通道和所述排气辅助通道(35)之间的捕获阱(32)的捕获口(32b)与第n流通通道相连通，设置在第n流通通道和所述排气辅助通道(35)之间的捕获阱(32)的排气通道(32c)与所述排气辅助通道(35)相连通；其中，j为大于等于1的正整数，且j+1≤n。 7.根据权利要求6所述的微流控阵列化液晶传感器，其特征在于：所述捕获腔(32a)的宽度略大于液晶液滴的外径，所述捕获腔(32a)的深度等于液晶液滴的外径。 8.根据权利要求7所述的微流控阵列化液晶传感器，其特征在于：所述捕获腔(32a)和所述排气通道(32c)的过流面积之和大于所述流通通道的过流面积。 9.根据权利要求1-5任一项所述的微流控阵列化液晶传感器，其特征在于：所述传感器本体上设有进样区(10)和出样区(20)，所述进样区(10)和出样区(20)分别位于所述阵列区(30)的两侧，或所述进样区(10)和出样区(20)均位于所述阵列区(30)的同一侧，所述进样结构设置在所述进样区(10)内，所述出样结构设置在所述出样区(20)内。 10.根据权利要求7所述的微流控阵列化液晶传感器，其特征在于：所述传感器本体上设有进样区(10)和出样区(20)，所述进样区(10)和出样区(20)分别位于所述阵列区(30)的两侧，或所述进样区(10)和出样区(20)均位于所述阵列区(30)的同一侧，所述进样结构设置在所述进样区(10)内，所述出样结构设置在所述出样区(20)内。
所属类别：	发明专利