專利名稱:微芯片和微粒分析裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種微芯片和微粒分析裝置。更具體地說,本發(fā)明涉及一種用于以光學(xué)、電氣或磁性方式分析通道中的微粒,例如細胞或微珠的特性的微芯片等。
背景技術(shù):
近年來開發(fā)了微芯片,在微芯片中,通過應(yīng)用半導(dǎo)體行業(yè)中使用的微加工技術(shù)提供用于進行化學(xué)和生物分析的區(qū)域和/或通道。這些微芯片開始用于液相色譜法中的電化學(xué)檢測器、醫(yī)療服務(wù)場所的小型電化學(xué)傳感器等。 使用這種微芯片的分析系統(tǒng)稱為micro-TAS (微型全分析系統(tǒng))、芯片實驗室、生物芯片等,作為一種可提高化學(xué)和生物分析的速度、效率和集成度或可減小分析裝置尺寸的技術(shù)而受到關(guān)注。micro-TAS可通過少量樣品進行分析并能實現(xiàn)微芯片的一次性使用,特別有望應(yīng)用于對珍貴微量樣品或大量標本進行處理的生物分析。micro-TAS的一種應(yīng)用示例是微粒分析技術(shù),其中,諸如細胞和微珠等微粒的特性在設(shè)于微芯片上的通道中以光學(xué)、電氣或磁性方式進行分析。在微粒分析技術(shù)中,還可基于微粒的分析結(jié)果對微粒中滿足預(yù)定條件的群體進行分級分離。例如,專利文獻I公開了 “一種具有用于引入含微粒溶液的通道和設(shè)于引入通道的至少一個側(cè)面的鞘流形成通道的微粒分級微芯片”。所述微粒分級微芯片進一步具有“用于測量引入的微粒的微粒測量段、布置在微粒測量段的下游側(cè),以對微粒進行分級分離的至少兩個微粒分級通道,以及布置在從微粒測量段開到微粒分級通道內(nèi)的通道端口旁邊,以控制微粒移動方向的至少兩個電極”。專利文獻I公開的微粒分級微芯片典型設(shè)計為,通過具有用于引入含微粒溶液的通道和兩個鞘流形成通道的“三叉通道”而形成流體層流(見該文獻中的“圖I”)。圖17A和17B示出了根據(jù)相關(guān)技術(shù)的三叉通道結(jié)構(gòu)(圖17A),以及該通道結(jié)構(gòu)形成的樣本液層流(圖17B)。在三叉通道中,流經(jīng)圖17A中的實線箭頭方向的通道101的樣本液層流可由通過圖中的虛線箭頭方向的通道102、102引入的鞘液層流從左側(cè)和右側(cè)夾在中間。由此,如圖17B所示,所述樣本液層流可通過通道中央供給。另外,在圖17B中,所述樣本液層流用實線表示,通道結(jié)構(gòu)用虛線表示。根據(jù)圖17A和17B中所示的三叉通道,所述樣本液層流由鞘液層流從左側(cè)和右側(cè)夾在中間,由此,在夾合方向(圖17A和17B中的Y軸方向),所述樣本液層流可在偏轉(zhuǎn)到通道內(nèi)的任意位置的狀態(tài)下進行供給。但是,在通道的垂直方向(圖17A和17B中的Z軸方向),控制樣本液供給位置非常困難。換句話說,在根據(jù)相關(guān)技術(shù)的三叉通道中,僅可形成在Z軸方向為長圓形的示例層流。因此,根據(jù)相關(guān)技術(shù)的具有三叉通道的微芯片存在以下問題在(例如)作為樣本液的含微粒溶液流經(jīng)通道,并經(jīng)受光學(xué)分析的情況下,通道的垂直方向(深度方向)上的微粒的供給位置將會分散。因此,問題在于,微粒的流動速度隨著微粒的供給位置的不同而不同,檢測信號的變化增加,分析精度減弱。專利文獻2公開了一種將樣本液從通道中央的開口引入鞘液層流中央,鞘液層流通過所述通道進行供給,從而對鞘液層流包圍的樣本液層流進行供給的通道結(jié)構(gòu)(見該文獻的圖2和圖3)。所述通道結(jié)構(gòu)使樣本液引入鞘液層流中央,從而消除通道深度方向上微粒供給位置的分散,因此可獲得較高分析精度。圖18A和18B示出了根據(jù)相關(guān)技術(shù)的用于將樣本液引入鞘液層流中央的通道結(jié)構(gòu)(圖18A),以及所述通道結(jié)構(gòu)形成的樣本液層流(圖18B)。在該通道結(jié)構(gòu)中,所述鞘液層流在圖18A的箭頭T的方向引入通道102和102的每個通道,并供給到通道103中。隨后,在箭頭S的方向供給到通道101中的樣本液可從開口 104引入通過通道103供給的鞘液層流的中央。由此可供給樣本液層流,將其匯聚到通道103的中央,如圖18B所示。在圖18B中,所述樣本液層流用實線表示,通道結(jié)構(gòu)用虛線表示。另一方面,專利文獻2指出,將樣本液層流引入這種通道結(jié)構(gòu)內(nèi)的鞘液層流中時,樣本液層流會出現(xiàn)湍流,增加了樣本液層流不是平坦穩(wěn)定層流的情況(見該文獻第4頁右 欄中第12至46行)。注意,“平坦層流”指在圖18A和18B中的通道的深度方向(Z軸方向)上匯聚的層流,“非平坦層流”指在通道的深度方向上分散和擴展的層流。上述專利文獻提出提供通道開口,通過一對板狀突起(見該文獻的圖10中的參考數(shù)字18)等經(jīng)由該開口將樣本液層流引入,以抑制樣本液層流和鞘液層流的合并部分的層流湍流(尾流)。所述板狀突起18從引入樣本液層流的通道的開口壁在樣本液層流的流動方向延伸,并引導(dǎo)從開口中流出的樣本液。文獻列表專利文獻PTL I 日本專利公開 No. 2003-107099PTL 2日本已審查專利公開No. 7-119686號
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題通過上述專利文獻2公開的板狀突起18,可引導(dǎo)從開口中流出的樣本液,并使經(jīng)過通道的樣本液成為在通道深度方向上匯聚的穩(wěn)定層流。但是,在引入樣本液層流的通道的開口處提供這種引導(dǎo)結(jié)構(gòu)時,通道結(jié)構(gòu)會復(fù)雜化。進一步,需要將三個或多個基板互相層疊,以在微芯片上形成這種通道結(jié)構(gòu)。因此,每個基板上通道結(jié)構(gòu)的形成和基板的層疊需要高精度,增加了微芯片的制造成本。鑒于前述原因,需要提供一種能對匯聚到通道中央的樣本液層流進行供給,并易于制造的微芯片。問題解決方案根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式,提供了一種微芯片,包括第一引入通道、被配置為將第一引入通道夾在中間并從兩側(cè)與第一引入通道合并的第二引入通道,以及與第一引入通道和第二引入通道連接的合并通道,從第一和第二引入通道供給的流體在合并通道中合并和流動,其中,所述合并通道具有錐形部分,使第一引入通道被第二引入通道夾在中間的夾合方向上的通道寬度沿流體供給方向逐漸增加。在所述微芯片中,所述合并通道可具有錐形部分,使與包含第一引入通道和第二引入通道的平面垂直的方向上的通道深度沿流體供給方向逐漸減小。根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式,提供了一種微芯片,包括第一引入通道、被配置為將第一引入通道夾在中間并從兩側(cè)與第一引入通道合并的兩個第二引入通道,以及與第一引入通道和第二引入通道連接的合并通道,從第一和第二引入通道供給的流體在合并通道中合并和流動,其中,所述合并通道具有錐形部分,使與包含第一引入通道和第二引入通道的平面垂直的方向上的通道深度沿流體供給方向逐漸減小。在上述微芯片中,所述第一引入通道的通道深度可小于第二引入通道的通道深度,所述第一引入通道與合并通道的連通口可布置在第二引入通道的通道深度方向上的大致中央位置。
進一步,所述第一引入通道與合并通道的連通口優(yōu)選在包括第二引入通道的各個通道壁的區(qū)域內(nèi)打開。在上述微芯片中,收縮部分可布置在錐形部分的供給方向上的下游側(cè),所述收縮部分用于使通道寬度沿流體供給方向再次逐漸減小,所述錐形部分用于使通道寬度沿流體供給方向逐漸增加。根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式,提供了一種包括上述微芯片的微粒分析裝置,其中,所述微芯片具有檢測部分,所述檢測部分對從合并通道內(nèi)的收縮部分的下游側(cè)的第一引入通道供給的流體中包含的微粒進行檢測。應(yīng)注意的是,本實施方式中的“微?!睆V泛包括微觀生物顆粒,例如,細胞、微生物、脂質(zhì)體等,以及合成顆粒,例如,膠乳顆粒、凝膠顆粒、工業(yè)顆粒等。所述微觀生物顆粒包括構(gòu)成各種細胞的染色體、脂質(zhì)體、線粒體、細胞器等。此處所述的細胞包括動物細胞(血球細胞等)和植物細胞。所述微生物包括細菌(例如大腸桿菌等)、病毒(例如,煙草花葉病毒等)以及真菌(例如,酵母等)。進一步,所述微觀生物顆粒還可包括微觀生物聚合物,例如,核酸、蛋白質(zhì)及其絡(luò)合物。例如,所述工業(yè)顆粒可為有機或無機聚合材料、金屬等。所述有機聚合材料包括聚苯乙烯、苯乙烯-乙烯苯和聚甲基丙烯酸甲酯。所述無機聚合材料包括玻璃、硅石和磁性材料。所述金屬包括金膠體和鋁。這些微粒的形狀一般為球形,但也可為非球形。另外,所述微粒的尺寸、質(zhì)量等并沒有特別限制。發(fā)明的有益效果根據(jù)上文所述的本發(fā)明的實施方式,提供了一種能對匯聚到通道中央的樣本液層流進行供給,并易于制造的微芯片。
[圖I]圖IA和圖IB為根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的微芯片上的通道結(jié)構(gòu)的示意圖,其中,圖IA為頂視圖,圖IB為截面圖;[圖2]圖2A、圖2B和圖2C分別為圖IA和圖IB中的根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的微芯片的合并通道12的截面示意圖,其中,圖2A示出了截面P-P,圖2B示出了截面Q-Q,圖2C示出了截面R-R;[圖3]圖3為根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的微芯片的連通口111的結(jié)構(gòu)的示意[圖4]圖4A和圖4B為根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的微芯片的連通口111的結(jié)構(gòu)(圖4A)和根據(jù)圖18A和18B所不的相關(guān)技術(shù)的通道結(jié)構(gòu)的開口 104的不意圖;[圖5]圖5A、圖5B和圖5C為根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的微芯片的錐形部分122的替代示例的示意圖,其中,上部為頂視圖,下部為截面圖;[圖6]圖6A和圖6B為根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的微芯片上的通道結(jié)構(gòu)的示意圖,其中,圖6A為頂視圖,圖6B為截面圖;[圖7]圖7A、圖7B和圖7C分別為圖6A和圖6B中的根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的微芯片的合并通道12的截面示意圖,其中,圖7A示出了截面P-P,圖7B示出了截面Q-Q,圖7C示出了截面R-R;[圖8]圖8為根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的微芯片的錐形部分123的替代示例的示意圖,其中,上部為頂視圖,下部為截面圖;
[圖9]圖9為根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的微芯片的錐形部分123的通道深度方向上的錐角示意圖,其中,上部為頂視圖,下部為截面圖;[圖10]圖IOA和圖IOB為根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的微芯片的錐形部分123和收縮部分121的替代示例的示意圖,其中,圖IOA為頂視圖,圖IOB為截面圖;[圖11]圖IlA和圖IlB為根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的微芯片上的通道結(jié)構(gòu)的示意圖,其中,圖IlA為頂視圖,圖IlB為截面圖;[圖12]圖12A、圖12B和圖12C分別為圖IlA和圖IlB中的根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的微芯片的合并通道12的截面示意圖,其中,圖12A示出了截面P-P,圖12B示出了截面Q-Q,圖12C示出了截面R-R ;[圖13]圖13為根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的微芯片的錐形部分122和123的替代示例的示意圖,其中,上部為頂視圖,下部為截面圖;[圖14]圖14A和圖14B為根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的微芯片的錐形部分123和收縮部分121的替代示例的示意圖,其中,圖14A為頂視圖,圖14B為截面圖;[圖15]圖15A和圖15B為根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的微芯片的制造方法的示意圖,示出了構(gòu)成芯片的基板的頂部視示意圖;[圖16]圖16A和圖16B為根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的微芯片的制造方法的示意圖,其中,圖16B示出了沿圖16A中的P-P的截面;圖17A和圖17B為根據(jù)相關(guān)技術(shù)的三叉通道結(jié)構(gòu)(圖17A)和該通道結(jié)構(gòu)形成的樣本液層流(圖17B)的示意圖;[圖18]圖18A和圖18B為根據(jù)相關(guān)技術(shù)的用于將樣本液引入鞘液層流中央的通道結(jié)構(gòu)(圖18A)和該通道結(jié)構(gòu)形成的樣本液層流(圖18B)的示意圖;[圖19]圖19A和圖19B為圖18A和圖18B所示的根據(jù)相關(guān)技術(shù)的通道結(jié)構(gòu)的示意圖,其中圖19A為頂視圖,圖19B為截面圖;[圖20]圖20A、圖20B和圖20C分別為圖19A和19B中的根據(jù)圖18A和18B所示的相關(guān)技術(shù)的通道結(jié)構(gòu)的流體速度矢量場的示意圖,其中,圖20A示出了截面P-P,圖20B示出了截面Q-Q,圖20C示出了截面R-R;[圖21]圖21為根據(jù)圖18A和圖18B所示的相關(guān)技術(shù)的通道結(jié)構(gòu)的流體速度矢量場的不意圖。
具體實施例方式下文將根據(jù)附圖對實施本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行說明。注意,下文所述的實施方式為本發(fā)明的典型例示性實施方式,本發(fā)明不應(yīng)由于這些實施方式而被狹義地理解。本說明將按以下順序提供。I.根據(jù)相關(guān)技術(shù)的通道結(jié)構(gòu)內(nèi)的流體速度矢量場2.根據(jù)發(fā)明第一實施方式的微芯片3.根據(jù)第一實施方式的微芯片的通道結(jié)構(gòu)的替代示例4.根據(jù)發(fā)明的第二實施方式的微芯片5.根據(jù)第二實施方式的微芯片的通道結(jié)構(gòu)的替代示例
6.根據(jù)發(fā)明第三實施方式的微芯片7.根據(jù)第三實施方式的微芯片的通道結(jié)構(gòu)的替代示例8.根據(jù)本發(fā)明的微芯片的制造9.根據(jù)本發(fā)明的微粒分析裝置I.根據(jù)相關(guān)技術(shù)的通道結(jié)構(gòu)內(nèi)的流體速度矢量場根據(jù)相關(guān)技術(shù)的用于將樣本液引入鞘液層流中央的通道結(jié)構(gòu),如圖18A和188所示,存在以下問題將樣本液層流引入鞘液層流中時,樣本液層流會出現(xiàn)湍流,而樣本液層流不會匯聚到通道中央。具體地說,如圖19A和19B所示,在樣本液層流S從開口 104引入到分別引入通道102和102并流經(jīng)103的鞘液層流T的中央的情況下,所述樣本液層流S在某些情況下在通道的深度方向(Z軸方向)分散。如果所述樣本液層流S沒有匯聚到通道中央,樣本液層流S中所含微粒的供給位置會在通道深度方向分散,因此,微粒的檢測信號也會產(chǎn)生變化,導(dǎo)致分析精度減弱。本發(fā)明的發(fā)明人曾在通道結(jié)構(gòu)中對流體速度矢量場(流場)進行過數(shù)值計算,以確定根據(jù)相關(guān)技術(shù)的通道結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)的樣本液層流湍流的系數(shù)。結(jié)果,他們發(fā)現(xiàn),樣本液層流與鞘液層流合并之后產(chǎn)生的螺旋流場使樣本液層流出現(xiàn)湍流。根據(jù)相關(guān)技術(shù)的通道結(jié)構(gòu)中的流體速度矢量場如圖19A和19B及圖20A至20C所示。圖20A至20C分別為圖19A和19B中的根據(jù)相關(guān)技術(shù)的通道結(jié)構(gòu)的截面示意圖,其中,圖20A示出了截面P-P,圖20B示出了截面Q-Q,圖20C示出了截面R-R。所述樣本液層流S從開口 104引入到通過通道103供給的鞘液層流T的中央時,引入之后通道深度方向的中央會立即出現(xiàn)高速矢量(見圖20A中的箭頭)。人們認為所述高速矢量出現(xiàn)的原因在于,合并的樣本液層流S和鞘液層流T在通道深度方向的中央集中,以更快流動。進一步,在來自通道101和通道102和102的流場合并成一個流場的過程中,通道深度方向的中央出現(xiàn)的高速矢量變成在Z軸正向或反向旋轉(zhuǎn)的流場,如圖20B所示,并進一步變成螺旋流場,如圖20C所示。隨后,人們發(fā)現(xiàn),樣本液層流S在Z軸正向或反向延伸,并在通道深度方向分散。人們還發(fā)現(xiàn),螺旋流場造成的樣本液層流S的變形隨著從通道102和102供給的鞘液的流量而變得更大。另外,本發(fā)明的發(fā)明人還發(fā)現(xiàn),流體速度矢量場(流場)的數(shù)值計算的結(jié)果為,用于將樣本液層流引入鞘液層流中央的開口附近的慢速流場使樣本液層流出現(xiàn)湍流。圖21圖解示出了圖18A和18B所示的根據(jù)相關(guān)技術(shù)的用于將樣本流體引入鞘液層流中央的通道結(jié)構(gòu)的開口 104附近出現(xiàn)的慢速流場。在開口 104附近,鞘液層流T與樣本液層流S之間由于從通道102和102供給的鞘液與流出開口 104的樣本液合并而出現(xiàn)剪切力。人們發(fā)現(xiàn),由于剪切力,開口 104附近出現(xiàn)慢速矢量,并產(chǎn)生具有停滯流的不穩(wěn)定流場。由于停滯流場,所述樣本液層流S變得不穩(wěn)定,并在通道深度方向分散。人們還發(fā)現(xiàn),樣本液層流S由于停滯流場而產(chǎn)生的變形隨著流出開口 104的樣本液的流率降低而變得更大。2.根據(jù)發(fā)明第一實施方式的微芯片根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的微芯片的第一特征在于,提供一種抑制樣本液層流和鞘液層流合并之后產(chǎn)生的上述螺旋流場,從而避免樣本液層流出現(xiàn)湍流的通道結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的微芯片的第二特征在于,提供一種抑制用于將樣本液層流引入鞘液 層流中央的開口附近產(chǎn)生的上述停滯流場,從而避免樣本液層流出現(xiàn)湍流的通道結(jié)構(gòu)。圖IA和IB為根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的微芯片上形成的通道結(jié)構(gòu)的示意圖,其中,圖IA為頂視圖,圖IB為截面圖。在附圖中,參考數(shù)字11表示引入第一流體(下文稱為樣本液)的第一引入通道(下文稱為樣本液引入通道11)。參考數(shù)字21和22表示用于將樣本液引入通道11夾在中間,從其兩側(cè)與樣本液弓I入通道11合并,引入第二流體(下文稱為鞘液)的第二引入通道(下文稱為鞘液引入通道21和22)。進一步,參考數(shù)字12表示與樣本液引入通道11和鞘液引入通道21和22連接,從各個通道供給的樣本液和鞘液合并和流動的合并通道。所述樣本液引入通道11在與鞘液引入通道21和22的合并部分具有連通口 111,所述連通口 111用于將樣本液引入鞘液層流T流動的合并通道12的中央。所述樣本液引入通道11在Z軸方向的通道深度設(shè)計為小于鞘液引入通道21和22的通道深度,所述連通口 111布置在鞘液引入通道21和22的通道深度方向上的大致中央位置。進一步,所述連通口 111也布置在合并通道12的通道寬度方向(Y軸方向)上的大致中央位置。通過將樣本液層流S從連通口 111引入鞘液層流T的中央,所述樣本液層流S可在被鞘液層流T包圍的狀態(tài)下進行供給(見下文所述的圖2A、2B和2C)。注意,所述連通口111所處的位置并不限于鞘液引入通道21和22的通道深度方向的中央位置,只要其可使樣本液層流S在被鞘液層流T包圍的狀態(tài)下供給到合并通道12內(nèi),也可位于其附近。同樣,所述連通口 111在合并通道12的通道寬度方向上的位置并不限于中央位置,可位于其附近。在附圖中,參考數(shù)字122表示錐形部分,所述錐形部分用于抑制圖20所示的樣本液層流和鞘液層流合并之后產(chǎn)生的螺旋流場。所述錐形部分122布置在樣本液引入通道11與鞘液引入通道21和22的合并部分緊鄰的合并通道12內(nèi)。所述錐形部分122用于使樣本液引入通道11被鞘液引入通道21和22夾在中間的夾合方向(Y軸方向)上的通道寬度沿供給方向逐漸增加。所述合并通道12中的流體速度矢量場和錐形部分122的功能如圖IA和IB及圖2A至2C所示。圖2A至2C分別為圖IA和IB中的合并通道12的截面示意圖,其中,圖2A示出了截面P-P,圖2B示出了截面Q-Q,圖2C示出了截面R-R。所述樣本液層流S從開口 111引入到流經(jīng)合并通道12的鞘液層流T的中央時,弓丨入之后通道深度方向的中央會立即出現(xiàn)高速矢量(見圖2A中的虛線箭頭)。所述高速矢量出現(xiàn)的原因在于,合并的樣本液層流S和鞘液層流T在通道深度方向的中央集中,以更快流動,如上所述。在所述錐形部分122,合并的樣本液層流S和鞘液層流T的層流寬度在Y軸方向增加時,產(chǎn)生與通道深度方向的中央產(chǎn)生的高速矢量方向相反的流場(見圖2B中的實線箭頭)。通過產(chǎn)生反向流場,所述錐形部分122抵消了通道深度方向的中央產(chǎn)生的流場,從而防止流場變成螺旋流場。因此,所述樣本液層流S保持為匯聚到通道中央,但不會因螺旋流場而在Z軸方向延伸的狀態(tài)(見圖2B和2C)。在附圖中,參考數(shù)字121表示收縮部分,所述收縮部分用于減 小合并的樣本液層流S和鞘液層流T在Y軸方向和Z軸方向的層流寬度。所述收縮部分121布置在錐形部分122的下游側(cè)。所述收縮部分121用于使通道寬度沿供給方向逐漸減小。進一步,所述收縮部分121用于使通道深度沿供給方向也逐漸減小。具體地說,所述收縮部分121的通道壁沿Y軸和Z軸方向的供給方向變窄,所述收縮部分121用于使相對于供給方向(X軸正向)的垂直段的面積逐漸減小。由于這種形狀,所述收縮部分121通過減小合并的樣本液層流S和鞘液層流T在Y軸方向和Z軸方向的層流寬度而對流體進行供給。圖3和圖4A和4B為所述連通口 111的結(jié)構(gòu)的示意圖。所述樣本液引入通道11在Z軸方向的通道深度設(shè)計為小于鞘液引入通道21和22的通道深度,所述連通口 111布置在鞘液引入通道21和22的通道深度方向上的大致中央位置(見圖3)。進一步,為了抑制附近產(chǎn)生的停滯流場,所述連通口 111在包括鞘液引入通道21和鞘液引入通道22的通道壁211和221的區(qū)域內(nèi)開口。具體如圖4A和4B所示。首先,根據(jù)相關(guān)技術(shù)(圖18A和18B)的通道結(jié)構(gòu)內(nèi)的開口 104的結(jié)構(gòu)如圖4B所示。在根據(jù)相關(guān)技術(shù)的通道結(jié)構(gòu)內(nèi),通過由于從通道102和102供給的鞘液與流出開口 104的樣本液的合并而在鞘液層流T與樣本液層流S之間出現(xiàn)的剪切力,開口 104附近產(chǎn)生具有停滯流(圖4B中的對角線陰影區(qū)域)的不穩(wěn)定流場(見圖21)。這種情況下,樣本液從開口 104中流到停滯不穩(wěn)定流場中。因此,所述樣本液層流S在與從通道102和102供給的快速流動鞘液接觸之前變得不穩(wěn)定并在通道深度方向分散。另一方面,由于根據(jù)本實施方式的微芯片的連通口 111在包括鞘液弓I入通道21和鞘液引入通道22的通道壁211和221的區(qū)域內(nèi)開口,流出連通口 111的樣本液與通過鞘液引入通道21和22供給的快速流動鞘液直接接觸。因此,所述樣本液層流S在流出連通口111之后立即被鞘液加速,從而保持為匯聚到通道中央,但不會在深度方向分散的穩(wěn)定狀態(tài)。注意,本文所述的連通口 111的形狀可為以下形狀所述樣本液引入通道11的連通口 111的側(cè)端被鞘液引入通道21和鞘液引入通道22的通道壁211和221截斷。由于所述連通口 111的形狀被鞘液引入通道21和鞘液引入通道22的通道壁211和221截斷,圖4A中符號W表示的通道寬度設(shè)計為小于符號C表示的截斷之后的通道寬度。3.根據(jù)第一實施方式的微芯片的通道結(jié)構(gòu)的替代示例圖IA圖解了錐形部分122布置在連通口 111的下游側(cè)的合并通道12內(nèi)的情況,所述連通口 111是樣本液引入通道11與鞘液引入通道21和22的合并部分。但是,只要所述錐形部分122緊鄰樣本液引入通道11與鞘液引入通道21和22的合并部分,錐形部分122所處的位置并不限于圖IA所示的位置。圖5A、5B和5C示出了錐形部分122的替代示例,其中,上部為頂視圖,下部為截面圖。如圖5A所示,例如,所述錐形部分122的位置可設(shè)置為,Y軸方向的通道寬度開始增加的點位于連通口 111的上游側(cè)。進一步,如圖5B所示,所述錐形部分122的位置可設(shè)置為,Y軸方向的通道寬度開始增加的點位于與連通口 111重合的位置。注意,圖5C示出了 Y軸方向的通道寬度開始增加的點位于連通口 111的下游側(cè),錐形部分122位于連通口 111的下游側(cè)的情況。4.根據(jù)發(fā)明第二實施方式的微芯片圖6A和6B為根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的微芯片上的通道結(jié)構(gòu)的示意圖,其中,圖6A為頂視圖,圖6B為截面圖。在附圖中,參考數(shù)字11表示引入樣本液的樣本液引入通道。參考數(shù)字21和22表示用于將樣本液引入通道11夾在中間,從其兩側(cè)與樣本液引入通道11合并,引入鞘液的鞘 液引入通道。進一步,參考數(shù)字12表示與樣本液引入通道11和鞘液引入通道21和22連接,從各個通道供給的樣本液和鞘液合并和流動的合并通道。所述樣本液引入通道11在與鞘液引入通道21和22的合并部分具有連通口 111,所述連通口 111用于將樣本液引入鞘液層流T流動的合并通道12的中央。所述樣本液弓I入通道11在Z軸方向的通道深度設(shè)計為小于鞘液弓I入通道21和22的通道深度,所述連通口 111大體布置在鞘液引入通道21和22的通道深度方向上的中央位置。進一步,所述連通口 111還是大體布置在合并通道12的通道寬度方向(Y軸方向)上的中央位置。通過將樣本液層流S從連通口 111引入鞘液層流T的中央,所述樣本液層流S可在被鞘液層流T包圍的狀態(tài)下進行供給(見下文所述的圖7)。注意,所述連通口 111所處的位置并不限于鞘液引入通道21和22的通道深度方向的中央位置,只要其可使樣本液層流S在被鞘液層流T包圍的狀態(tài)下供給到合并通道12內(nèi),也可位于其附近。同樣,所述連通口 111在合并通道12的通道寬度方向上的位置并不限于中央位置,可位于其附近。在附圖中,參考數(shù)字123表示錐形部分,所述錐形部分用于抑制圖20所示的樣本液層流和鞘液層流合并之后產(chǎn)生的螺旋流場。所述錐形部分123布置在樣本液引入通道11與鞘液引入通道21和22的合并部分緊鄰的合并通道12內(nèi)。所述錐形部分123用于使與含有樣本液引入通道11和鞘液引入通道21和22的平面(X-Y平面)垂直的垂直方向(Z軸方向)上的通道深度沿供給方向逐漸減小。所述合并通道12中的流體速度矢量場和錐形部分123的功能如圖6A和6B及圖7A至7C所示。圖7A、7B和7C分別為圖6A和6B中的合并通道12的截面示意圖,其中,圖7A示出了截面P-P,圖7B示出了截面Q-Q,圖7C示出了截面R-R。所述樣本液層流S從開口 111引入到流經(jīng)合并通道12的鞘液層流T的中央時,弓丨入之后通道深度方向的中央會立即出現(xiàn)高速矢量(見圖7A中的虛線箭頭)。所述高速矢量出現(xiàn)的原因在于,合并的樣本液層流S和鞘液層流T在通道深度方向的中央集中,以更快流動,如上所述。在所述錐形部分123,合并的樣本液層流S和鞘液層流T的層流寬度在Z軸方向減小時,產(chǎn)生與通道深度方向的中央產(chǎn)生的高速矢量方向相反的流場(見圖7B中的實線箭頭)。通過產(chǎn)生反向流場,所述錐形部分123抵消了通道深度方向的中央產(chǎn)生的流場,從而防止流場變成螺旋流場。因此,所述樣本液層流S保持為匯聚到通道中央,但不會因螺旋流場而在Z軸方向延伸的狀態(tài)(見圖7B和7C)。在附圖中,參考數(shù)字121表示收縮部分,所述收縮部分用于減小合并的樣本液層流S和鞘液層流T在Y軸方向和Z軸方向的層流寬度。所述收縮部分121的結(jié)構(gòu)和作用與根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的微芯片中的結(jié)構(gòu)和作用相同,不再重復(fù)說明。進一步,所述連通口 111的結(jié)構(gòu)和作用也與根據(jù)第一實施方式的微芯片中的結(jié)構(gòu)和作用相同。5.根據(jù)第二實施方式的微芯片的通道結(jié)構(gòu)的替代示例圖6B圖解了錐形部分123布置為Z軸方向的通道深度開始減小的點與連通口 111的位置重合的情況。但是,只要所述錐形部分123緊鄰樣本液引入通道11與鞘液引入通道21和22的合并部分,錐形部分123所處的位置并不限于圖6B所示的位置。圖8A、8B和SC示出了錐形部分123的替代示例,其中,上部為錐形部分123的頂 視圖,下部為截面圖。如圖8A所示,例如,所述錐形部分123的位置可設(shè)置為,Z軸方向的通道深度開始減小的點位于連通口 111的上游側(cè)。進一步,如圖8C所示,所述錐形部分123的位置可設(shè)置為,Z軸方向的通道深度開始減小的點位于連通口 111的下游側(cè)。注意,圖SB示出了 Z軸方向的通道深度開始減小的點位于與連通口 111重合的位置的情況,與圖6A和6B的情況相同。只要可發(fā)揮所述錐形部分123的功能,錐形部分123的通道深度方向的錐角(見圖9A和9B中的符號(0 )z)可設(shè)為任何值。通過將錐角(0 ) z設(shè)為大于鞘液引入通道21和22與樣本液引入通道11的合并角(見圖9A中的符號(0 )y)的值,可增強抑制產(chǎn)生螺旋流場的效果。進一步,在所述合并通道12的通道寬度設(shè)計為沿供給方向逐漸減小的情況下,通過將錐角(Q ) z設(shè)為大于合并通道12的拉深角(draw angle)(見圖9B中的符號(0)y),可獲得抑制螺旋流場的顯著效果。盡管圖6A和6B圖解了所述錐形部分123和收縮部分121不連續(xù)形成的情況,但錐形部分123和收縮部分121也可連續(xù)形成,如圖IOA和IOB所示。6.根據(jù)發(fā)明第三實施方式的微芯片圖IlA和IlB為根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的微芯片上的通道結(jié)構(gòu)的示意圖,其中,圖IlA為微芯片的頂視圖,圖IlB為截面圖。在附圖中,參考數(shù)字11表示引入樣本液的樣本液引入通道。參考數(shù)字21和22表示用于將樣本液引入通道11夾在中間,從其兩側(cè)與樣本液引入通道11合并,引入鞘液的鞘液引入通道。進一步,參考數(shù)字12表示與樣本液引入通道11和鞘液引入通道21和22連接,從各個通道供給的樣本液和鞘液合并和流動的合并通道。所述樣本液引入通道11在與鞘液引入通道21和22的合并部分具有連通口 111,所述連通口 111用于將樣本液引入鞘液層流T流動的合并通道12的中央。所述樣本液弓I入通道11在Z軸方向的通道深度設(shè)計為小于鞘液弓I入通道21和22的通道深度,所述連通口 111布置在鞘液引入通道21和22的通道深度方向上的大致中央位置。進一步,所述連通口 111也布置在合并通道12的通道寬度方向(Y軸方向)上的大致中央位置。通過將樣本液層流S從連通口 111引入鞘液層流T的中央,所述樣本液層流S可在被鞘液層流T包圍的狀態(tài)下進行供給(見下文所述的圖12)。注意,所述連通口 111所處的位置并不限于鞘液引入通道21和22的通道深度方向的中央位置,只要其可使樣本液層流S在被鞘液層流T包圍的狀態(tài)下供給到合并通道12內(nèi),也可位于其附近。同樣,所述連通口 111在合并通道12的通道寬度方向上的位置并不限于中央位置,可位于其附近。在附圖中 ,參考數(shù)字122和123表示錐形部分,所述錐形部分用于抑制圖20所示的樣本液層流和鞘液層流合并之后產(chǎn)生的螺旋流場。所述錐形部分122和123布置在樣本液引入通道11與鞘液引入通道21和22的合并部分緊鄰的合并通道12內(nèi)。所述錐形部分122用于使樣本液引入通道11被鞘液引入通道21和22夾在中間的夾合方向(Y軸方向)上的通道寬度沿供給方向逐漸增加。進一步,所述錐形部分123用于使與含有樣本液引入通道11和鞘液引入通道21和22的平面(X-Y平面)垂直的垂直方向(Z軸方向)上的通道深度沿供給方向逐漸減小。在根據(jù)本實施方式的微芯片中,所述錐形部分122和123形成于合并通道12的部分重合區(qū)域內(nèi)。所述合并通道12中的流體速度矢量場和錐形部分122和123的功能如圖IIA和IlB及圖12A至12C所示。圖12A、12B和12C分別為圖IIA和IlB中的合并通道12的截面示意圖,其中,圖12A示出了截面P-P,圖12B示出了截面Q-Q,圖12C示出了截面R-R。所述樣本液層流S從開口 111弓丨入到流經(jīng)合并通道12的鞘液層流T的中央時,弓丨入之后通道深度方向的中央會立即出現(xiàn)高速矢量(見圖12A中的虛線箭頭)。所述高速矢量出現(xiàn)的原因在于,合并的樣本液層流S和鞘液層流T在通道深度方向的中央集中,以更快流動,如上所述。在所述錐形部分122,合并的樣本液層流S和鞘液層流T的層流寬度在Y軸方向增加時,在所述錐形部分123,合并的樣本液層流S和鞘液層流T的層流寬度在Z軸方向減小時,產(chǎn)生與通道深度方向的中央產(chǎn)生的高速矢量方向相反的流場(見圖12B中的實線箭頭)。通過產(chǎn)生反向流場,所述錐形部分122和123抵消了通道深度方向的中央產(chǎn)生的流場,從而防止流場變成螺旋流場。因此,所述樣本液層流S保持為匯聚到通道中央,但不會因螺旋流場而在Z軸方向延伸的狀態(tài)(見圖12B和12C)。在附圖中,參考數(shù)字121表示收縮部分,所述收縮部分用于減小合并的樣本液層流S和鞘液層流T在Y軸方向和Z軸方向的層流寬度。所述收縮部分121的結(jié)構(gòu)和作用與根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的微芯片中的結(jié)構(gòu)和作用相同,不再重復(fù)說明。進一步,所述連通口 111的結(jié)構(gòu)和作用也與根據(jù)第一實施方式的微芯片中的結(jié)構(gòu)和作用相同。7.根據(jù)第三實施方式的微芯片的通道結(jié)構(gòu)的替代示例圖IlA圖解了錐形部分122布置在連通口 111的下游側(cè)的合并通道12內(nèi)的情況,所述連通口 111是樣本液引入通道11與鞘液引入通道21和22的合并部分。但是,只要所述錐形部分122緊鄰樣本液引入通道11與鞘液引入通道21和22的合并部分,錐形部分122所處的位置并不限于圖IlA所示的位置。進一步,圖IlB圖解了錐形部分123布置為Z軸方向的通道深度開始增加的點與連通口 111的位置重合的情況。但是,只要所述錐形部分123緊鄰樣本液引入通道11與鞘液引入通道21和22的合并部分,錐形部分123所處的位置并不限于圖IlB所示的位置。另外,圖IlA和IlB圖解了 Z軸方向的通道深度開始減小的錐形部分123的點布置在Y軸方向的通道寬度開始增加的錐形部分122的點的上游側(cè)的情況。但是,所述錐形部分122開始的點和錐形部分123開始的點可不同或相同。同樣,雖然圖IlA和IlB圖解了 Y軸方向的通道寬度停止增加的錐形部分122的點和Z軸方向的通道深度停止減小的錐形部分123的點布置在相同位置的情況,但是,所述錐形部分122停止的點和錐形部分123停止的點可不同或相同。圖13示出了錐形部分122和123的替代示例。在該替代示例中,Y軸方向的通道寬度開始增加的錐形部分122的點和Z軸方向的通道深度開始減小的錐形部分123的點都與連通口 111重合。進一步,所述錐形部分122停止的點和錐形部分123停止的點的位置也互相重合。進一步,雖然圖IIA和IlB圖解了所述錐形部 分123和收縮部分121不連續(xù)形成的情況,但錐形部分123和收縮部分121也可連續(xù)形成,如圖14A和14B所示。8.根據(jù)本發(fā)明的微芯片的制造根據(jù)本發(fā)明實施方式的微芯片的材料可為玻璃或各種塑料(PP、PC、C0P、PDMS)。在以光學(xué)方式使用微芯片進行分析的情況下,優(yōu)選選擇具有透光性,自發(fā)熒光性低,光學(xué)誤差由于波長色散小而較小的材料。為了保持微芯片的透光性,其表面優(yōu)選涂敷有用于光盤的硬涂層。如果指紋等污潰附著在微芯片的表面上,特別是光學(xué)檢測器的表面上,透光量會降低,使光分析精度降低。通過在微芯片表面沉積具有高透明度和防污性的硬涂層,可防止分析精度的降低。所述硬涂層可由通常使用的一種硬涂層劑而形成,例如,混合有指紋防污劑,例如,氟或硅酮防污劑的紫外線固化型硬涂層劑。2003-157579號日本專利公開公開了一種作為硬涂層劑的活性能量射線固化組合物(P),所述活性能量射線固化組合物(P)含有多功能復(fù)合物(A)、改性硅膠體(B)和光致聚合引發(fā)劑(C),所述多功能復(fù)合物(A)具有能在活性能量射線下聚合的至少兩種可聚合官能團,所述改性硅膠體(B)的平均粒徑為Inm至200nm,其表面通過疏基娃燒復(fù)合物進行改性,在疏基娃燒復(fù)合物中,具有疏基團的有機基團和可水解基團或羥基鍵合為硅原子。設(shè)于所述微芯片中的樣本液引入通道11、鞘液引入通道21和22、具有錐形部分122和123和收縮部分121的合并通道12等的形成可通過對玻璃材質(zhì)基板層進行濕法蝕刻或干法蝕刻,或通過對塑料材質(zhì)基板層實施納米壓印技術(shù)或注塑或切割而進行。隨后,形成有樣本液引入通道11等的兩個基板互相層疊,由此可制造微芯片。所述基板的互相層疊可采用適當已知方法進行,例如,熱熔、用粘合劑粘合、陽極鍵合、使用壓敏粘合劑涂層紙鍵合、等離子活化鍵合、超聲焊接等。下文根據(jù)圖15A和15B和圖16A和16B對根據(jù)本發(fā)明實施方式的微芯片的制造方法進行了說明。圖15A和15B為構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明實施方式的微芯片的基板的頂視示意圖。圖16A和16B為根據(jù)本發(fā)明實施方式的微芯片的截面圖。圖16B示出了圖16A中的截面P-P。首先,將所述鞘液引入通道21和22的一部分和合并通道12的一部分制作在基板a上(見圖15A)。還在基板a上制作用于將樣本液提供給樣本液引入通道11的樣本液供給口 3、用于將鞘液提供給鞘液引入通道21和22的鞘液供給口 4和用于從合并通道12中排出樣本液和鞘液的排出口。接下來,在基板b上制作樣本液引入通道11、鞘液引入通道21和22的一部分和合并通道12的一部分(見圖15B)。
接下來,所述基板a和基板b通過熱壓鍵合等而互相層疊,如圖16A和16B所示,由此可制造微芯片。在該步驟中,所述鞘液引入通道21和22制作在基板a和b的不同深度處,使樣本液引入通道11基本位于鞘液引入通道21和22的通道深度方向的中央。如上所述,根據(jù)本發(fā)明實施方式的微芯片可通過對形成有樣本液引入通道11等的基板a和b進行層疊而制造。因此,與在用于引入樣本液層流的通道的開口處設(shè)有引導(dǎo)結(jié)構(gòu)的上述專利文獻2公開的微芯片的不同之處在于,根據(jù)本發(fā)明實施方式的微芯片可通過僅對兩個基板進行層疊而制造。因此,通道結(jié)構(gòu)在每個基板上的形成,以及基板的層疊較為容易,從而降低了微芯片的制造成本。 9.根據(jù)本發(fā)明的微粒分析裝置上述微芯片可組合在根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的微粒分析裝置中。所述微粒分析裝置可作為微粒分級裝置,用于分析微粒特性并根據(jù)分析結(jié)果對微粒進行分級。在所述微粒分析裝置中,用于檢測從樣本液引入通道11供給的樣本液中所含微粒的檢測器(見圖15B中的符號D)位于微芯片的合并通道12內(nèi)的錐形部分122或123和收縮部分121的下游側(cè)。根據(jù)本發(fā)明實施方式的微芯片,通過所述錐形部分122,123,可將樣本液層流S在匯聚到合并通道12的中央的狀態(tài)下進行供給,從而消除微粒在通道深度方向上的供給位置的分散以及由分散造成的微粒的流動速度的差異(見圖2等)。因此,通過將檢測部分D置于錐形部分122,123的下游側(cè)并對微粒進行檢測,可消除微粒流動速度的差異造成的檢測信號的變化,從而實現(xiàn)具有高精度的微粒檢測。并且,根據(jù)本發(fā)明實施方式的微芯片,通過所述收縮部分121,可通過減小樣本液層流S和鞘液層流T在通道寬度方向和深度方向上的層流寬度而對流體進行供給。通過減小樣本液層流S和鞘液層流T的層流寬度,所述微??稍O(shè)于樣本液層流S中的行內(nèi),可進一步減小微粒在通道深度方向上的供給位置的分散和由分散造成的微粒的流動速度的差異。因此,通過將檢測部分D置于收縮部分121的下游側(cè)并對微粒進行檢測,可對微粒進行逐個檢查,并盡可能通過消除由微粒流動速度的差異造成的檢測信號的變化來進行檢測。所述檢測部分D可配置為光學(xué)檢測系統(tǒng)、電氣檢測系統(tǒng)或磁性檢測系統(tǒng)。這些檢測系統(tǒng)可以與使用根據(jù)相關(guān)技術(shù)的微芯片的微粒分析系統(tǒng)相同的方式配置。具體地說,所述光學(xué)檢測系統(tǒng)包括激光束源、由用于凝聚激光束并用激光束照射每個微粒的聚光透鏡等組成的照射段、以及使用二向色鏡、帶通濾波器等檢測用激光束照射時從微粒產(chǎn)生的光的檢測系統(tǒng)。微粒產(chǎn)生的光的檢測可由區(qū)域圖像拾取單元,例如,PMT(光電倍增管)、CXD或CMOS等裝置進行。進一步,所述電氣檢測系統(tǒng)或磁性檢測系統(tǒng)將微電極置于檢測部分D的通道上,從而測量(例如)電阻、電容、電感、阻抗、電極等之間電場的變化,或者磁性、磁場變化等。所述檢測部分D內(nèi)檢測的微粒產(chǎn)生的光、電阻、磁性等轉(zhuǎn)換成電信號,并輸出給總控制單元。注意,要檢測的光可為來自微粒的前向散射光或側(cè)向散射光,或Reyleigh散射、米氏散射(Mie scattering)等產(chǎn)生的散射光、突光等。所述總控制單元根據(jù)輸入的電信號對微粒的光學(xué)特性進行測量。光學(xué)特性的測量參數(shù)根據(jù)所研究的微粒和分級分離的目的而選擇。具體地說,在確定微粒尺寸的情況下,采用前向散射光,在確定結(jié)構(gòu)的情況下,采用側(cè)向散射光,在確定是否存在對微粒進行標記的熒光材料的情況下,采用熒光。進一步,根據(jù)本發(fā)明實施方式的微粒分析裝置可設(shè)有上述專利文獻I公開的微粒分級通道和用于控制布置在通道端口附近的微粒向微粒分級通道移動的移動方向的電極,以由總控制單元分析微粒的特性,并根據(jù)分析結(jié)果進行微粒分級。工業(yè)適用性根據(jù)本發(fā)明實施方式的微芯片易于制造,并能對匯聚到通道中央的樣本液層流進行供給。因此,經(jīng)過通道供給含有微粒的溶液,作為樣本液,從而分析微粒特性時,可通過消除微粒在通道深度方向的供給位置的分散而獲得高分析精度。因此,根據(jù)本發(fā)明實施方式的微芯片適用于以光學(xué)、電氣或磁性方式對細胞和微珠等微粒的特性進行分析的微粒分析技術(shù)。 參考符號列表11第一引入通道(樣本液引入通道111連通口12合并通道121收縮部分122,123錐形部分21,22第二引入通道(鞘液引入通道)3樣本液供給口4鞘液供給口5排出口a, b基板D檢測部分S樣本液層流T鞘液層流
權(quán)利要求
1.一種微芯片,包括 第一引入通道; 第二引入通道,被配置為將第一引入通道夾在中間,并從兩側(cè)與第一引入通道合并;以及 合并通道,與第一引入通道和第二引入通道連接,從第一和第二引入通道供給的流體在合并通道中合并、流動,其中, 所述合并通道具有錐形部分,該錐形部分形成為在第一引入通道被第二引入通道夾在中間的夾合方向上的通道寬度沿流體供給方向逐漸增大。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的微芯片,其中, 所述合并通道具有錐形部分,該錐形部分形成為與包含第一引入通道和第二引入通道的平面垂直的方向上的通道深度沿流體供給方向逐漸減小。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微芯片,其中, 第一引入通道的通道深度小于第二引入通道的通道深度,并且第一引入通道與所述合并通道的連通口布置在第二引入通道的通道深度方向上的大致中央位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的微芯片,其中, 第一引入通道與所述合并通道的連通口在包括第二引入通道的各自的通道壁的區(qū)域內(nèi)開口。
5.根據(jù)權(quán)利要求I中任一項所述的微芯片,其中, 收縮部分布置在所述錐形部分的供給方向上的下游側(cè),所述收縮部分被形成為使通道寬度沿流體供給方向再次逐漸減小,所述錐形部分被形成為使通道寬度沿流體供給方向逐漸增大。
6.一種微粒分析裝置,包括 根據(jù)權(quán)利要求5所述的微芯片,其中, 所述微芯片具有檢測部分,所述檢測部分對所述合并通道中的所述收縮部分的下游側(cè)的、從第一引入通道供給的流體中包含的微粒進行檢測。
7.一種微芯片,包括 第一引入通道; 兩個第二引入通道,被配置為將第一引入通道夾在中間,并從兩側(cè)與第一引入通道合并;以及 合并通道,與第一引入通道和第二引入通道連接,從第一和第二引入通道供給的流體在合并通道中合并、流動,其中, 所述合并通道具有錐形部分,該錐形部分形成為在與包含第一引入通道和第二引入通道的平面垂直的方向上的通道深度沿流體供給方向逐漸減小。
全文摘要
提供了一種微芯片,包括第一引入通道、被配置為將第一引入通道夾在中間并從兩側(cè)與第一引入通道合并的第二引入通道,以及與第一引入通道和第二引入通道連接的合并通道,從第一和第二引入通道供給的流體在合并通道中合并和流動,其中,所述合并通道具有錐形部分,使第一引入通道被第二引入通道夾在中間的夾合方向上的通道寬度沿流體供給方向逐漸增大。
文檔編號G01N15/14GK102782502SQ20118001118
公開日2012年11月14日 申請日期2011年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月1日
發(fā)明者伊藤達巳, 山崎剛, 秋山昭次, 角田正也 申請人:索尼公司