專利名稱:利用氣體發(fā)生的微型泵和細(xì)胞培養(yǎng)裝置及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及包括LOC的微結(jié)構(gòu)微型泵和細(xì)胞培養(yǎng)裝置;更具體而言,涉及利用氣體發(fā)生的微型泵和細(xì)胞培養(yǎng)裝置及其生產(chǎn)方法,它通過(guò)一系列過(guò)程產(chǎn)生少量氣體,其中包括用于后續(xù)化學(xué)反應(yīng)或其它方法的MEMS(微型電-機(jī)械系統(tǒng))過(guò)程。
背景技術(shù):
LOC(Lab-on-a-chip)是一種新式小型分析儀器,用于進(jìn)行快速有效的自動(dòng)分析,它采用顯微機(jī)械加工技術(shù)如影印石版法和蝕刻法,將一系列樣品分析儀器如制樣、反應(yīng)、分離以及檢測(cè)儀器組合在厘米級(jí)大小的玻璃片、塑膠片或硅片上。μ-TAS(微全分析系統(tǒng))就是LOC的典型應(yīng)用。
由于LOC分離分析法只需極小量的樣品,因此它在難于獲得大量樣品的醫(yī)學(xué)診斷領(lǐng)域和生物學(xué)應(yīng)用方面更具有優(yōu)勢(shì)。雖然普遍用于活體外物質(zhì)的分析如氨基酸和縮氨酸的分離、DNA排序和免疫測(cè)試方面,但其應(yīng)用范圍正在擴(kuò)大。在其它領(lǐng)域,值得注意的是在以下領(lǐng)域的應(yīng)用要求實(shí)時(shí)野外分析的環(huán)境污染分析;需要便攜式微型實(shí)驗(yàn)室以確定現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的新型生育生成診斷和測(cè)量方法;以及要求對(duì)許多樣品作快速分析的新藥研究。
但是,操作LOC時(shí)需要外部動(dòng)力將物質(zhì)輸送到小片中。到目前為止,輸送物質(zhì)的方法包括采用電滲透和電泳原理的動(dòng)電方法,或者采用泵如微型電動(dòng)機(jī)泵。前述傳統(tǒng)的輸送方法必需連續(xù)的外部動(dòng)力。這樣,缺點(diǎn)就是必須增大整個(gè)小片的大小或者必需額外的設(shè)備。因此,為使LOC商品化和野外應(yīng)用,需要開(kāi)發(fā)小型的動(dòng)力設(shè)備和泵或其替代品。
進(jìn)一步,為改進(jìn)LOC技術(shù),即將單元片改進(jìn)為小型便攜式細(xì)胞培養(yǎng)裝置,必需控制溫度和pH值。溫度的控制可通過(guò)細(xì)加熱金屬絲來(lái)實(shí)現(xiàn)。另一方面,細(xì)胞培養(yǎng)介質(zhì)pH的控制可通過(guò)供給二氧化碳來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此,必需連續(xù)供給二氧化碳,這就產(chǎn)生下述缺點(diǎn),即傳統(tǒng)的大細(xì)胞培養(yǎng)裝置不可避免地必定配備重達(dá)幾十千克的壓縮二氧化碳罐。
發(fā)明概述因此,本發(fā)明的目的是提供一種微型泵,它包括具有H2O2溶液池的硅基底;結(jié)合在SiO2/Si3N4膜上的PDMS,其中PDMS具有MnO2池和通過(guò)導(dǎo)管、注樣口和細(xì)通道與該池相連的樣品池。
本發(fā)明的另一目的是提供能供給二氧化碳的細(xì)胞培養(yǎng)裝置,它包括緊固池的玻璃基底;池底形成的加熱金屬絲;具有通過(guò)將PDMS結(jié)合到底表面上形成池的PDMS,以及通過(guò)導(dǎo)管與池連接的氣體供給管線;裝在PDMS上的可滲透PDMS薄膜,以及PDMS覆蓋物,其結(jié)合在PDMS膜上,還有細(xì)胞培養(yǎng)介質(zhì)流通的通道和用于池刻記的培養(yǎng)表面。
附圖簡(jiǎn)述
圖1為本發(fā)明第一個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施方式
中利用氣體發(fā)生的微型泵的橫截面透視圖;圖2為根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)優(yōu)選具體實(shí)施方式
的圖1中沿A-A’線的橫截面圖;圖3A-3F說(shuō)明本發(fā)明第一個(gè)優(yōu)選具體實(shí)施方式
中利用氣體發(fā)生的微型泵的產(chǎn)生過(guò)程;圖4為本發(fā)明第二個(gè)優(yōu)選具體實(shí)施方式
中利用氣體發(fā)生的微型泵的橫截面透視圖5為根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)優(yōu)選具體實(shí)施方式
的圖4中沿B-B’線的橫截面圖;圖6A-6E說(shuō)明本發(fā)明第二個(gè)優(yōu)選具體實(shí)施方式
中利用氣體發(fā)生的微型泵的產(chǎn)生過(guò)程;圖7為本發(fā)明第三個(gè)優(yōu)選具體實(shí)施方式
中利用氣體發(fā)生的微型泵的橫截面透視圖;圖8為根據(jù)本發(fā)明第三個(gè)優(yōu)選具體實(shí)施方式
的圖7中沿C-C’線的橫截面圖;圖9為本發(fā)明第四個(gè)優(yōu)選具體實(shí)施方式
中利用氣體發(fā)生的微型泵的橫截面透視圖;圖10為根據(jù)本發(fā)明第四個(gè)優(yōu)選具體實(shí)施方式
的圖9中沿D-D’線的橫截面圖;圖11為本發(fā)明第五個(gè)優(yōu)選具體實(shí)施方式
中利用氣體發(fā)生的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的上部橫截面透視圖;圖12為本發(fā)明第五個(gè)優(yōu)選具體實(shí)施方式
中利用氣體發(fā)生的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的下部橫截面透視圖;圖13為根據(jù)本發(fā)明第五個(gè)優(yōu)選具體實(shí)施方式
的圖11中沿E-E’線橫截面圖;圖14為本發(fā)明第五個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施方式
中,利用氣體發(fā)生的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的氣體供給管示意圖;以及圖15為本發(fā)明第五個(gè)優(yōu)選具體實(shí)施方式
中利用氣體發(fā)生的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的介質(zhì)管線示意圖。
優(yōu)選的
具體實(shí)施例方式
詳述現(xiàn)在參看附圖,說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選具體實(shí)施方式
。
第一個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施方式
圖1和2分別為本發(fā)明中利用氧氣發(fā)生的微型泵的橫截面透視圖以及沿其A-A’的橫截面圖,其中用SiO2/Si3N4膜將H2O2溶液與MnO2隔開(kāi)。
如圖1和2所示,根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)優(yōu)選具體實(shí)施方式
,利用氣體發(fā)生的微型泵的硅基底1上有一個(gè)H2O2溶液池4,上面放有SiO2/Si3N4膜2和3。PDMS(聚二甲基硅氧烷)7覆蓋整個(gè)設(shè)備。PDMS7有一個(gè)MnO2池5、細(xì)通道6、樣品池8、導(dǎo)管9、注樣口10等。當(dāng)輕微的物理撞擊或壓力從外傳到PDMS 7時(shí),SiO2/Si3N4膜2和3同時(shí)破裂為碎片,上部的MnO2和下部的H2O2溶液混合。這樣產(chǎn)生的氧通過(guò)細(xì)通道6釋放,用于后續(xù)反應(yīng)或者將前面的液體樣品推出。
如圖1所示,導(dǎo)管9將H2O2溶液池4和MnO2池5與樣品池8相連。注樣口10在樣品池8端部,從這里注射樣品。
圖3A-3F說(shuō)明本發(fā)明第一個(gè)優(yōu)選具體實(shí)施方式
中利用氣體發(fā)生的微型泵的形成過(guò)程。具體而言,圖3A-3C表示PDMS中形成結(jié)構(gòu)如MnO2池5、細(xì)通道6、樣品池8、導(dǎo)管9以及注樣口10的過(guò)程。圖3D-3F表示硅基底上形成H2O2溶液池4以及用PDMS覆蓋圖3C中硅基底的過(guò)程。
根據(jù)圖3A-3F,該過(guò)程按照下述順序進(jìn)行(a)如圖3A所示,在硅基底12上旋轉(zhuǎn)地涂布陰性光蝕刻劑SU-8并形成圖案,從而形成大約65μm厚的涂層。
(b)如圖3B所示,通過(guò)在(a)的組裝體上再涂層,形成MnO2池的位置。這通過(guò)重復(fù)(a)中使用SU-8的過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)。
(c)如圖3C所示,將PDMS灌注在硅基底12和圖案化SU-8層13上并硬化。
(d)如圖3D所示,在硅基底1的兩邊,相繼形成SiO2膜2和Si3N4膜3。
(e)如圖3E所示,在已經(jīng)形成SiO2/Si3N4膜2和3的硅基底的底面,相繼旋轉(zhuǎn)地涂上HMDS(六甲基二硅氨烷)和陰性光蝕刻劑AZ9260。利用掩模,將要蝕刻的部分暴露在紫外光下,使其顯影。然后,用RIE法(反應(yīng)性離子蝕刻)除掉Si3N4膜,用BHF(緩沖HF)溶液除去SiO2膜。用硅蝕刻溶液TMAH(氫氧化四甲基銨)蝕刻硅基底,形成H2O2溶液池4,然后再形成乙烯基薄膜或玻璃基底11。
(f)如圖3F所示,從基底和SU-8圖案上移走PDMS并將它覆蓋在(e)的基底上,從而完成利用氣體發(fā)生的微型泵。
第二個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施方式
圖4和5分別表示本發(fā)明第二個(gè)優(yōu)選具體實(shí)施方式
中利用氧氣發(fā)生的微型泵的橫截面透視圖以及沿圖4中B-B’線的橫截面圖,其中H2O2溶液與MnO2之間采用石蠟隔離。
按照本發(fā)明第二個(gè)優(yōu)選具體實(shí)施方式
,與外部電流相連的加熱金屬絲使石蠟熔化,MnO2進(jìn)入H2O2溶液,由此產(chǎn)生氧氣。產(chǎn)生的氧氣推動(dòng)細(xì)通道中液體移動(dòng)。一旦MnO2進(jìn)入H2O2溶液,它就留在H2O2溶液中繼續(xù)反應(yīng),即使將電流關(guān)閉。
如圖4和5所示,按照本發(fā)明第二個(gè)優(yōu)選具體實(shí)施方式
,利用氣體發(fā)生的微型泵在玻璃基底21上形成H2O2溶液池24,后者具有一行或散亂的加熱金屬絲23。在加熱金屬絲23上,石蠟與MnO2粉末25混合在一起。形成池24并包括細(xì)通道26、樣品池28、導(dǎo)管29和注樣口30的PDMS 27覆蓋在玻璃基底21上。
如圖4所示,導(dǎo)管29將池24與樣品池28相連。在H2O2溶液池24和樣品池28的端部,都有注樣口30,用于注射H2O2和樣品。細(xì)通道26位于樣品池28后面。按照第二個(gè)優(yōu)選具體實(shí)施方式
,利用氣體發(fā)生的微型泵的整個(gè)大小大約是2cm×1cm(寬×長(zhǎng))。
圖6A-6E表示按照本發(fā)明第二個(gè)具體實(shí)施方式
,利用氧氣發(fā)生的微型泵的形成過(guò)程,其中H2O2溶液與MnO2用石蠟隔離。
按照?qǐng)D6A-6E,該過(guò)程按下述順序進(jìn)行(a)如圖6A所示,通過(guò)熱蒸發(fā)形成厚度為0.2μm的鋁層,在玻璃基底21上形成加熱金屬絲。加熱金屬絲形成的面積大約為2mm×2mm,線寬度為30。
(b)如圖6B所示,在相繼旋轉(zhuǎn)涂上HMDS和光蝕刻劑AZ 5214后,利用加熱金屬絲圖案掩模,進(jìn)行紫外光照射。在對(duì)與加熱金屬絲不相應(yīng)的鋁部分進(jìn)行蝕刻后,用丙酮除去光蝕刻劑。
(c)如圖6C所示,粘結(jié)PDMS,形成H2O2溶液池和MnO2池。
(d)如圖6D所示,在石蠟熔化、與MnO2粉末混合后,通過(guò)注射大約2μl的石蠟進(jìn)入池中,從而形成層25。
(e)如圖6E所示,通過(guò)將具有結(jié)構(gòu)如細(xì)通道的PDMS 27覆蓋在(d)的組裝體上,并注入大約5μl 30%(w/w)的H2O2溶液,從而完成氧氣發(fā)生器的形成。
第三個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施方式
圖7和8分別表示本發(fā)明第三個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施方式
中,用NaHCO3產(chǎn)生二氧化碳的微型泵的橫截面透視圖以及沿圖7中C-C’線的橫截面圖。
按照本發(fā)明第三個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施方式
,與外部電流連接的細(xì)金屬絲將NaHCO3加熱,分解為Na2CO3、水和二氧化碳,化學(xué)反應(yīng)式如下
產(chǎn)生的二氧化碳推動(dòng)池或細(xì)通道中液體,使其移動(dòng)。
如圖7和8所示,按照本發(fā)明第三個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施方式
,利用氣體發(fā)生的微型泵包括用金屬膜如鋁在玻璃基底31上形成的細(xì)小加熱金屬絲33,以及用PDMS形成的NaHCO3池34。池34裝滿NaHCO3后,將上面有細(xì)通道36、樣品池38、導(dǎo)管39和注樣口40的PDMS 37覆蓋在玻璃基底31上。
按照本發(fā)明第三個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施方式
,用NaHCO3產(chǎn)生二氧化碳的微型泵的形成過(guò)程與圖6A-6E所示第二個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中采用石蠟隔離H2O2溶液和MnO2結(jié)構(gòu)、產(chǎn)生氧氣的微型泵相同,唯一的區(qū)別是沒(méi)有與MnO2粉末25混合的石蠟層的形成過(guò)程,而且用NaHCO3代替H2O2溶液。
第四個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施方式
圖9為用小水滴和NaHCO3與HOC(COOH)(CH2COOH)2的混合物產(chǎn)生二氧化碳的微型泵的橫截面透視圖。圖10為按照本發(fā)明第四個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施方式
,沿圖9中線D-D’的橫截面圖。
根據(jù)本發(fā)明第四個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施方式
,雖然NaHCO3與HOC(COOH)(CH2COOH)2的混合物本身穩(wěn)定,但HOC(COOH)(CH2COOH)2與NaHCO3反應(yīng)產(chǎn)生HOC(COOH)(CH2COONa)2、水和二氧化碳,此時(shí)由于有水,HOC(COOH)(CH2COOH)2變?yōu)樗芤?,化學(xué)反應(yīng)式如下
產(chǎn)生的二氧化碳推動(dòng)池或細(xì)通道中液體,使其流動(dòng)。
如圖9和10所示,按照本發(fā)明第四個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施方式
,利用氣體發(fā)生的微型泵包括在玻璃基底41上形成的細(xì)微加熱金屬絲43。細(xì)微加熱金屬絲43由金屬膜組成,用材料如鋁制成。水滴和NaHCO3與HOC(COOH)(CH2COOH)2混合物的池子用PDMS制成。將水滴包裹在加熱金屬絲43上的Parafilm膜(制造商芝加哥Pechiney PlasticPackaging,一種遇熱容易熔化的防水防濕膜)里,加入NaHCO3與HOC(COOH)(CH2COOH)2混合物,然后用上面有細(xì)通道46、樣品池48、導(dǎo)管49和注樣口50的PDMS 47覆蓋在玻璃基底41上。當(dāng)細(xì)微加熱金屬絲43被加熱后,Parafilm膜熔化,水滴45爆裂,放出水。隨后,HOC(COOH)(CH2COOH)2a與NaHCO3的反應(yīng)開(kāi)始,產(chǎn)生二氧化碳。
按照本發(fā)明第四個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施方式
,用水滴和NaHCO3與HOC(COOH)(CH2COOH)2的混合物產(chǎn)生二氧化碳的微型泵的形成過(guò)程與圖6A-6E所示第二個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中采用石蠟隔離H2O2溶液和MnO2結(jié)構(gòu)、產(chǎn)生氧氣的微型泵相同,唯一的區(qū)別是水滴45的形成過(guò)程代替與MnO2粉末25混合的石蠟層的形成過(guò)程,NaHCO3與HOC(COOH)(CH2COOH)2的混合物代替H2O2溶液。
第五個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施方式
圖11-13表示本發(fā)明第五個(gè)優(yōu)選具體實(shí)施方式
中能供給二氧化碳的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的上部和下部橫截面透視圖,以及沿圖11中線E-E’的橫截面圖。
根據(jù)本發(fā)明第五個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施方式
,NaHCO3熱分解產(chǎn)生二氧化碳,流過(guò)氣體供給管線56(細(xì)通道),再透過(guò)氣體供給管線上的PDMS薄膜58。然后,二氧化碳進(jìn)入PDMS薄膜58上的細(xì)胞培養(yǎng)介質(zhì),其pH值可以得到控制。
如圖11-13所示,按照本發(fā)明第五個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施方式
,利用氣體發(fā)生的細(xì)胞培養(yǎng)裝置包括玻璃基底51上的細(xì)微加熱金屬絲53。細(xì)微加熱金屬絲53由金屬膜組成,用材料如鋁制成。NaHCO3池54用PDMS制成。安放好具有氣體供給管線56的PDMS 57后,注入NaHCO3。通過(guò)介質(zhì)入口,將細(xì)胞培養(yǎng)介質(zhì)和細(xì)胞注入形成的小型細(xì)胞培養(yǎng)裝置。
然后,通過(guò)與外部電流連接的細(xì)微加熱金屬絲分解NaHCO3,提供二氧化碳。此時(shí),通過(guò)調(diào)節(jié)細(xì)微加熱金屬絲上的電流,可以控制二氧化碳的供給量。
按照本發(fā)明第五個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施方式
,利用氣體發(fā)生的小型細(xì)胞培養(yǎng)裝置的形成過(guò)程如下述順序(a)通過(guò)熱蒸發(fā),在玻璃基底51上形成0.2μm厚的鋁層。
(b)相繼旋轉(zhuǎn)涂上HMDS和光蝕刻劑AZ 5214以后,用加熱金屬絲圖案掩模進(jìn)行紫外光曝光。蝕刻除加熱金屬絲53外的鋁部分之后,用丙酮除去光蝕刻劑。
(c)粘接PDMS以緊固N(yùn)aHCO3池54。
(d)通過(guò)進(jìn)行紫外光曝光和將SU-8旋轉(zhuǎn)涂在晶片上,形成具有如圖14所示形狀框架的氣體供給管線56的壓紋。
(e)在(d)中壓紋上灌注PDMS并硬化,從而形成刻有氣體供給管線56的PDMS 57。將PDMS 57覆蓋(c)中整個(gè)組裝體。
(f)維持灌注在晶片上并旋轉(zhuǎn)涂層的PDMS的溫度為70℃或更高溫度,硬化3小時(shí)以上。(通過(guò)該過(guò)程,形成厚度為300μm~500μm的PDMS膜58。)(g)將NaHCO3注入(e)中裝置后,用(f)中PDMS膜58覆蓋裝置。
(h)使用如圖15所示形狀的掩模,進(jìn)行(d)及(e)中相同過(guò)程,制成PDMS覆蓋物59,其上有細(xì)胞培養(yǎng)介質(zhì)流動(dòng)導(dǎo)管,并刻有細(xì)胞61(介質(zhì)標(biāo)線)培養(yǎng)面。
(i)將(h)中PDMS覆蓋物59覆蓋在(g)組裝體上,形成細(xì)胞培養(yǎng)裝置。
如果細(xì)胞培養(yǎng)裝置用于附著細(xì)胞,在過(guò)程(g)之后,還要通過(guò)表面處理,誘導(dǎo)細(xì)胞吸附,即細(xì)胞與聚L賴氨酸溶液在室溫下接觸10多分鐘。
雖然上述優(yōu)選的具體實(shí)施方式
著眼于能產(chǎn)生二氧化碳的細(xì)胞培養(yǎng)裝置,但根據(jù)本發(fā)明第五個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施方式
,利用氣體發(fā)生的細(xì)胞培養(yǎng)裝置也能供給氧氣,如同供給二氧化碳一樣,此時(shí)細(xì)胞培養(yǎng)裝置可以用于需要加入氧氣的情況。
雖然通過(guò)優(yōu)選的具體實(shí)施方式
,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了展示和說(shuō)明,但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道,可以進(jìn)行不偏離本發(fā)明精神和范疇的各種改變和修飾。
按照本發(fā)明,利用氣體發(fā)生的微型泵和小型細(xì)胞培養(yǎng)裝置所產(chǎn)生的氣體的純度滿足后續(xù)過(guò)程和反應(yīng)的需要。這種氣體也具有足夠的壓力和數(shù)量,將液體樣品推進(jìn)池子或細(xì)通道中。使用30%(w/w)濃度的H2O2溶液時(shí),產(chǎn)生的氧氣體積是H2O2溶液體積的100倍以上。視使用的催化劑而定,產(chǎn)生氧氣所需時(shí)間可從幾分鐘到更長(zhǎng)時(shí)間。而且,由于本發(fā)明優(yōu)選具體實(shí)施方式
的實(shí)現(xiàn)很便宜和簡(jiǎn)單,可以一次性使用。進(jìn)一步,優(yōu)選具體實(shí)施方式
較少依賴外部設(shè)備,很容易與其它各種LOC和小型設(shè)備融合使用。其優(yōu)勢(shì)還在于副產(chǎn)物是環(huán)境友好和生物相容的水和氧氣。小型細(xì)胞培養(yǎng)裝置的機(jī)動(dòng)性典型地受到二氧化碳供給的限制,采用本發(fā)明的二氧化碳發(fā)生器則可使小型便攜式細(xì)胞培養(yǎng)裝置商業(yè)化。
權(quán)利要求
1.一種利用氣體發(fā)生的微型泵,包括具有其中形成的H2O2溶液池的硅基底;在硅基底上形成的SiO2/Si3N4膜;以及結(jié)合在SiO2/Si3N4膜上的PDMS,其中PDMS包括位于SiO2/Si3N4膜另一面,與H2O2溶液池相對(duì)的MnO2池,通過(guò)導(dǎo)管與MnO2池相連的樣品池,與樣品池一端連接的注樣口,以及從樣品池另一端通向微型泵外部的細(xì)通道。
2.一種利用氣體發(fā)生的微型泵的制造方法,包括以下步驟通過(guò)在硅基底上形成光蝕刻劑SU-8陰層并圖樣化,制成MnO2池,通過(guò)導(dǎo)管與MnO2池相連的樣品池,與樣品池一端連接的注樣口以,及從樣品池另一端通向微型泵外部的細(xì)通道;在SU-8層上形成PDMS;在另外硅基底上相繼形成SiO2膜和Si3N4膜;通過(guò)蝕刻其上形成的具有SiO2膜和Si3N4膜的硅基底底面,形成H2O2溶液池;將底板固定在H2O2溶液池底部;以及從硅基底和SU-8圖樣上移走PDMS,然后將PDMS結(jié)合在其中形成有H2O2溶液池的硅基底上。
3.一種利用氣體發(fā)生的微型泵,包括構(gòu)成底部表面的底板;在底板上的池子中形成的加熱金屬絲;以及結(jié)合在底板上的PDMS,其中PDMS包括池,通過(guò)導(dǎo)管與池相連的樣品池,與樣品池一端連接的注樣口,以及從樣品池另一端通向到微型泵外部的細(xì)通道。
4.按權(quán)利要求3所述的利用氣體發(fā)生的微型泵,進(jìn)一步包括加熱金屬絲上形成的與MnO2粉末混合的石蠟層,其中池子儲(chǔ)存H2O2溶液。
5.按權(quán)利要求3所述的利用氣體發(fā)生的微型泵,其中池子儲(chǔ)存NaHCO3溶液。
6.按權(quán)利要求3所述的利用氣體發(fā)生的微型泵,進(jìn)一步包括包封在加熱金屬絲上布置的Parafilm膜中的水滴,其中池子儲(chǔ)存NaHCO3和HOC(COOH)(CH2COOH)2的混合物。
7.一種利用氣體發(fā)生的微型泵的制造方法,包括以下步驟在底板上池子中形成加熱金屬絲;將其中形成有池子的PDMS結(jié)合在底板上;以及結(jié)合上另外的PDMS,包括通過(guò)導(dǎo)管與池子相連的樣品池,分別與每一個(gè)池子和樣品池的一端連接的注樣口,以及從其中形成有池子的PDMS上的樣品池另一端通向微型泵外部的細(xì)通道。
8.一種利用氣體發(fā)生的細(xì)胞培養(yǎng)裝置,包括構(gòu)成底部表面的底板;底板上盛有NaHCO3的池子中形成的加熱金屬絲;包括通過(guò)將PDMS結(jié)合在底部表面而形成的池子的PDMS,以及通過(guò)導(dǎo)管與池子相連的氣體供給管線;布置在PDMS上可滲透PDMS薄膜;以及PDMS覆蓋物,其結(jié)合在PDMS薄膜上,而且在PDMS膜另一面,與氣體供給管線相對(duì)處刻有介質(zhì)標(biāo)線。
全文摘要
一種利用氣體發(fā)生的微型泵,包括其上形成有H
文檔編號(hào)C01B13/02GK1816492SQ200380107854
公開(kāi)日2006年8月9日 申請(qǐng)日期2003年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月28日
發(fā)明者李承燮, 崔約翰, 孫尚郁 申請(qǐng)人:波斯特米克羅公司