一種微電極芯片的封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種微電極芯片的封裝結(jié)構(gòu)，包括：吸頭、儲液腔體、擋板、儲液池和吸管，所述吸頭為中空錐形管，且所述吸頭的上端直徑大于所述吸頭的下端直徑，所述儲液腔體的正面與所述擋板并排連接，且連接后的儲液腔體、擋板皆與所述吸頭的下端固定連接，所述儲液腔體的正面還設(shè)有一個用于儲液的儲液池，所述儲液腔體還設(shè)有一個凹槽，所述凹槽的上端與所述儲液池相連，所述凹槽的下端與吸管相連，所述吸管為中空管。通過上述方式，本發(fā)明微電極芯片的封裝結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、操作便捷、通用性好、與移液器等生物自動化設(shè)備兼容性好、易于為微電極芯片設(shè)計電學(xué)和流體接口、移植性好、便于人工和機(jī)械化操作。
【專利說明】一種微電極芯片的封裝結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及生物微系統(tǒng)領(lǐng)域，特別是涉及一種微電極芯片的封裝結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]自從生物芯片的概念提出后，近年來基于MEMS技術(shù)的各種不同功能的生物芯片相繼面世，而且，有的已經(jīng)在生命科學(xué)研究中發(fā)揮重要作用。而MEMS技術(shù)制造的微電極芯片由于其能夠處理大量工程實驗，其需求也日益增加。同時由于微電極芯片功能結(jié)構(gòu)不一，難有相同的接口，因而操作不方便。因此急需有一種通用的封裝結(jié)構(gòu)能夠和現(xiàn)有的生物設(shè)備和自動化儀器相兼容。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種操作便捷、通用性好、兼容性好、移植性好、便于人工和機(jī)械化操作的微電極芯片的封裝結(jié)構(gòu)。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種微電極芯片的封裝結(jié)構(gòu)，包括:吸頭、儲液腔體、擋板、儲液池和吸管，所述吸頭為中空錐形管，且所述吸頭的上端直徑大于所述吸頭的下端直徑，所述儲液腔體的正面與所述擋板并排連接，且連接后的儲液腔體、擋板皆與所述吸頭的下端固定連接，所述儲液腔體的正面還設(shè)有一個用于儲液的儲液池，所述儲液腔體還設(shè)有一個凹槽，所述凹槽的上端與所述儲液池相連，所述凹槽的下端與吸管相連，所述吸管為中空管。
[0005]在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述微電極芯片的封裝結(jié)構(gòu)還包括微電極芯片，所述微電極芯片固定連接在所述儲液腔體上，且與所述儲液池配合后形成儲液空間。
[0006]在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述儲液腔體上方的兩端皆設(shè)有用于微電極芯片電性連接的通槽。
[0007]在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述儲液腔體的正面設(shè)置成圓形、扇形、心形或多邊形。
[0008]在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述儲液池設(shè)置成多面體或旋轉(zhuǎn)體。
[0009]在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述儲液池的厚度小于所述儲液腔體的厚度。
[0010]在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述吸頭容積范圍為1-1000 Ul0
[0011]在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述吸管的長度為l-100mm。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明微電極芯片的封裝結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、操作便捷、通用性好、與移液器等生物自動化設(shè)備兼容性好、易于為微電極芯片設(shè)計電學(xué)和流體接口、移植性好、便于人工和機(jī)械化操作。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖，其中:
圖1是本發(fā)明微電極芯片的封裝結(jié)構(gòu)實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明微電極芯片的封裝結(jié)構(gòu)實施例1的主視圖；
圖3是圖2的A-A向首I]面不意圖；
圖4是本發(fā)明微電極芯片的封裝結(jié)構(gòu)實施例2的主視圖；
附圖中各部件的標(biāo)記如下:1、吸頭；2、儲液腔體；21、凹槽；22、通槽；23、第一槽體；24、第二槽體；3、擋板；4、儲液池；5、吸管；6、微電極芯片；61、電極或流體接口。
【具體實施方式】
[0014]下面將對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0015]實施例1
請參閱圖1至圖3，本發(fā)明實施例包括:
一種微電極芯片的封裝結(jié)構(gòu)，包括:吸頭1、儲液腔體2、擋板3、儲液池4和吸管5，所述吸頭I為中空錐形管，且所述吸頭I的上端直徑大于所述吸頭I的下端直徑，所述儲液腔體2的正面與所述擋板3并排連接，且連接后的儲液腔體2、擋板3皆與所述吸頭I的下端固定連接，所述儲液腔體2的正面還設(shè)有一個用于儲液的儲液池4，所述儲液腔體2還設(shè)有一個凹槽21，所述凹槽21的上端與所述儲液池4相連，所述凹槽21的下端與吸管5相連，所述吸管5為中空管。
[0016]所述吸頭I的中空錐度與標(biāo)準(zhǔn)移液器吸頭相匹配，保持一致，即移液器等生物自動化設(shè)備與吸頭I緊密配合。
[0017]所述微電極芯片的封裝結(jié)構(gòu)還包括微電極芯片6，所述微電極芯片6固定連接在所述儲液腔體2上，且與所述儲液池4配合后形成儲液空間，微電極芯片6可以是電穿孔芯片、電融合芯片和其他需要電學(xué)處理芯片，也可以是其他任何微電極芯片，用于分子醫(yī)學(xué)分析、生化處理、藥物篩選、開發(fā)和制造的處理，并且其形狀不限于方形。當(dāng)然微電極芯片6的基板也可以是透明材料制成，便于實驗觀察。微電極芯片6通過粘結(jié)劑和密封劑固定連接在儲液腔體2的正面上，微電極芯片6的上端與擋板3緊密接觸，以避免漏氣，微電極芯片6與儲液池4 一起構(gòu)成了反應(yīng)液體的儲存空間，移液器等生物自動化設(shè)備將液體從吸管5吸入儲液池4中，儲液池4和微電極芯片6配合后構(gòu)成的空間用于存儲吸取的液體，并且為液體提供反應(yīng)和處理空間，當(dāng)然儲液池4的表面可以但不限于使用表面處理劑用于減少液體殘留，裝在儲液池4中的液體經(jīng)過微電極芯片6的處理后，又經(jīng)移液器等生物自動化設(shè)備從吸管5中擠出，解決能配合移液器操作的微電極芯片6封裝的通用性和便捷性問題。
[0018]所述微電極芯片的封裝結(jié)構(gòu)可以是分立結(jié)構(gòu)結(jié)合而成，亦可以制成一體式的結(jié)構(gòu)，一體化的封裝結(jié)構(gòu)易于為微電極芯片6設(shè)計電學(xué)和流體接口，由于兼容移液器和點樣儀等生物設(shè)備和各種微電極芯片6，所以微電極芯片的封裝結(jié)構(gòu)的通用性和移植性好，便于人工和機(jī)械化操作，微電極芯片的封裝結(jié)構(gòu)也可以由一種材料形成，所述材料應(yīng)當(dāng)適用于各種生物設(shè)備，比如，微電極芯片的封裝結(jié)構(gòu)可以用聚合材料或塑性材料形成，如聚丙烯、聚乙烯、聚碳酸酯或者丙烯腈-丁二烯-苯乙烯形成，尤其是透明材料，便于實驗觀察，本實施例所述的微電極芯片的封裝結(jié)構(gòu)適用于配合生物常用的多孔板結(jié)構(gòu)，這些多孔板結(jié)構(gòu)包括6孔板、12孔板、24孔板并由此推及到384孔板。
[0019]另外，所述儲液腔體2上方的兩端皆設(shè)有用于微電極芯片6電性連接的通槽22，再如圖1、圖2所示，通槽22即為儲液腔體2上方的兩個缺口，當(dāng)微電極芯片6固定在儲液腔體2的正面時，通槽22用于暴露微電極芯片6的電極或流體接口 61，即所述通槽22使得微電極芯片6的電極或流體接口 61暴露在外面，用于微電極芯片6的電性連接。
[0020]另外，所述儲液腔體2的正面設(shè)置成多邊形，再如圖1、圖2所示，由于儲液腔體2上方的兩端設(shè)有通槽22，整個儲液腔體2的正面設(shè)置成凸形，當(dāng)然根據(jù)微電極芯片形狀或?qū)嶋H需要的不同，儲液腔體2的正面還能夠設(shè)置成圓形、扇形或其他多邊形，其原理相同，在此不在累述。
[0021]如圖1至圖3所示,移液器等生物自動化設(shè)備將反應(yīng)液體從吸管5吸入儲液池4中，儲液池4的表面和微電極芯片6配合后構(gòu)成的空間用于存儲吸取的液體，并且為液體提供反應(yīng)和處理空間，通槽22使得微電極芯片6的電極暴露在外面，用于微電極芯片6的電性連接，微電極芯片6使用電穿孔電極芯片，將液體吸入儲液池4后施加70V，100 μ s的脈沖3個,間隔時間保持在2秒，完成電脈沖刺激后將液體從儲液池4中排出移至培養(yǎng)板。
[0022]另外，所述儲液池4設(shè)置成半球體，當(dāng)然根據(jù)實際需要，儲液池4還可以設(shè)置成其他多面體或旋轉(zhuǎn)體，比如柱體、椎體或臺體等，在此不再累述。
[0023]另外，所述儲液池4的厚度小于所述儲液腔體2的厚度，由于儲液池4、微電極芯片6和擋板3 —起構(gòu)成一個上端密封的儲液空間，因此，儲液池4的厚度要小于儲液腔體2的厚度。
[0024]另外，所述吸頭I容積范圍為1-1000 ul,由于吸頭I與移液器等生物自動化設(shè)備相匹配使用，因此，吸頭I的錐度與所配合使用的移液器等生物自動化設(shè)備相匹配，吸頭I的容積與標(biāo)準(zhǔn)移液器吸頭的容積保持一致，即吸頭I的容積可以為10ul、20 ul、50 ulUOOul、200ul等標(biāo)準(zhǔn)容積，當(dāng)然根據(jù)客戶的不同需求，吸頭I的容積也能夠為其他一些非標(biāo)準(zhǔn)容積。
[0025]另外，所述吸管5為中空管，吸管5的上端與儲液池4相連，根據(jù)實際需要，所述吸管5的長度范圍為1-lOOmm，本實施例中，吸管5長度為30mm。
[0026]實施例2
如圖4所示，本發(fā)明微電極芯片的封裝結(jié)構(gòu)實施例2與實施例1的不同之處在于以下兩點:
(1)儲液池4設(shè)置有S型流道，且S型流道的上端與吸頭I的下端相通，S型流道的下端通過凹槽21與吸管5相連，
(2)儲液腔體2的正面設(shè)置成正方形，并且儲液腔體2的上方的兩端設(shè)有第一槽體23和第二槽體24，
與實施例1原理相同，儲液池4的S型流道與微電極芯片6配合后構(gòu)成反應(yīng)液體的儲存空間，移液器等生物自動化設(shè)備將反應(yīng)液體從吸管5吸入儲液池4中，儲液池4的S型流道與微電極芯片6構(gòu)成的空間，為液體提供反應(yīng)和處理空間，第一槽體23和第二槽體24為兩個流道接口，在儲液池4的S型流道的底面上經(jīng)過化學(xué)修飾，液體吸入S型流道后與這些化學(xué)修飾物體發(fā)生反應(yīng)，根據(jù)實際化學(xué)反應(yīng)的需要，從第一槽體23和第二槽體24這兩個流體接口可以接入其它的化學(xué)物質(zhì)，用于S型流道中液體的化學(xué)作用，反應(yīng)完成后，將液體從儲液池4中排出。
[0027]區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明微電極芯片的封裝結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、操作便捷、通用性好、與移液器等生物自動化設(shè)備兼容性好、易于為微電極芯片設(shè)計電學(xué)和流體接口、移植性好、便于人工和機(jī)械化操作。
[0028]以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其它相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種微電極芯片的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括:吸頭、儲液腔體、擋板、儲液池和吸管，所述吸頭為中空錐形管，且所述吸頭的上端直徑大于所述吸頭的下端直徑，所述儲液腔體的正面與所述擋板并排連接，且連接后的儲液腔體、擋板皆與所述吸頭的下端固定連接，所述儲液腔體的正面還設(shè)有一個用于儲液的儲液池，所述儲液腔體還設(shè)有一個凹槽，所述凹槽的上端與所述儲液池相連，所述凹槽的下端與吸管相連，所述吸管為中空管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電極的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述微電極芯片的封裝結(jié)構(gòu)還包括微電極芯片，所述微電極芯片固定連接在所述儲液腔體上，且與所述儲液池配合后形成儲液空間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電極芯片的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述儲液腔體上方的兩端皆設(shè)有用于微電極芯片電性或流體連接的通槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電極芯片的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述儲液腔體的正面設(shè)置成圓形、扇形、心形或多邊形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電極芯片的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述儲液池設(shè)置成多面體或旋轉(zhuǎn)體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電極芯片的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述儲液池的厚度小于所述儲液腔體的厚度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電極芯片的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述吸頭容積范圍為1-1000 Ulo
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電極芯片的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述吸管的長度為1-1OOmm0
【文檔編號】B01L3/00GK103447103SQ201310376741
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年8月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月27日
【發(fā)明者】閆浩 申請人:蘇州文曲生物微系統(tǒng)有限公司