本實(shí)用新型涉及流體系統(tǒng)領(lǐng)域，特別涉及一種儲液容器及流體進(jìn)樣系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

眾所周知，在流體系統(tǒng)領(lǐng)域，特別是微流體進(jìn)樣系統(tǒng)中，無氣泡是最基本的需求。隨著微流體芯片的集成發(fā)展，微流體芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，在微尺度效應(yīng)下，液體表面張力增加，微流體系統(tǒng)中一旦形成氣泡，就會對芯片流道造成堵塞或局部死體積的現(xiàn)象，并且氣泡極難排除，最終造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果的不準(zhǔn)確或直接導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗，甚至還會造成芯片的報(bào)廢，因此，如何在微流體系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)無氣泡是急待解決的問題。另外，例如在多步驟的生化合成或?qū)嶒?yàn)分析等過程中，均包括連續(xù)的多種試劑的遞送循環(huán)，而上述過程均以共同的容積或相互關(guān)聯(lián)的容積進(jìn)行，為避免流體在進(jìn)樣過程中的混合和交叉污染，需要對所用的容器進(jìn)行清洗，而清洗過程相當(dāng)繁瑣，影響效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型實(shí)施方式的目的在于提供一種儲液容器及流體進(jìn)樣系統(tǒng)，應(yīng)用在微流體系統(tǒng)中，可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)氣泡消除以及無污染地直接清洗的功能。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的實(shí)施方式提供了一種儲液容器，應(yīng)用于流體進(jìn)樣系統(tǒng)中，包括：

進(jìn)樣接口，用于連接盛有樣品的容器，以供樣品進(jìn)入所述儲液容器內(nèi)；

出樣接口，用于連接微流體芯片，以將樣品輸送至所述微流體芯片內(nèi)；

清洗液接口，用于連接盛有清洗液的容器，以供清洗液進(jìn)入所述儲液容器內(nèi)；

廢液出口，位于所述儲液容器的最底部，用于排出清洗廢液；

排氣出口，高于所述出樣接口，在樣品進(jìn)入所述儲液容器后，以供樣品及所述儲液容器中的殘留氣體排出于外。

本實(shí)用新型的實(shí)施方式還提供了一種流體進(jìn)樣系統(tǒng)，包括上述的儲液容器，以及盛有樣品的容器、盛有清洗液的容器、微流體芯片；

所述儲液容器與所述盛有樣品的容器、盛有清洗液的容器、微流體芯片分別連接；

所述流體進(jìn)樣系統(tǒng)還包括設(shè)置在進(jìn)樣接口的進(jìn)樣閥、設(shè)置在出樣接口的出樣閥、設(shè)置在清洗液接口的清洗液閥、設(shè)置在廢液出口的廢液閥。

本實(shí)用新型實(shí)施方式相對于現(xiàn)有技術(shù)而言，當(dāng)液體樣品從進(jìn)樣接口處進(jìn)入儲液容器，儲液容器內(nèi)部的氣體原先所占的空間被樣品占據(jù)，氣體在儲液容器內(nèi)上浮，并通過排氣出口排出于外，從而保證了儲液腔體的底部沒有氣泡。當(dāng)然，還可通過在各接口、出口處設(shè)置若干閥門，實(shí)現(xiàn)無氣泡進(jìn)樣。本實(shí)用新型實(shí)施方式還可以實(shí)現(xiàn)交替進(jìn)樣時(shí)無交叉污染，具體來說，前一種液體完成進(jìn)樣后，在廢液出口處可以排出第一種液體，并在清洗液接口處加入清洗液，沖洗儲液容器，之后可再通入第二種液體，便可實(shí)現(xiàn)液體的無交叉式進(jìn)樣?？傊緦?shí)用新型可以避免流體系統(tǒng)中氣泡的產(chǎn)生，尤其是需要多種液體依次引入的情況，同時(shí)，在需要不同的流體進(jìn)樣的情況下，可以通過廢液出口排出廢液，清洗，以避免流體的交叉污染。

優(yōu)選的，在該儲液容器中，所述進(jìn)樣接口穿設(shè)在所述排氣出口內(nèi)，使得結(jié)構(gòu)緊湊。

優(yōu)選的，在該儲液容器中，所述儲液容器的底部呈漏斗狀，并且所述廢液出口位于所述底部，以便廢液的排出，殘留量少。

優(yōu)選的，在該儲液容器中，所述出樣接口高于所述儲液容器的底部，使液體存積在出樣接口內(nèi)，實(shí)現(xiàn)水封效果，在下一次進(jìn)樣時(shí)無氣泡引入。

優(yōu)選的，在該儲液容器中，所述出樣接口向所述儲液容器外單向延伸，并且所述出樣接口在延伸方向上的垂直高度逐漸降低，以進(jìn)一步便于液體在出樣接口內(nèi)的存積。

優(yōu)選的，該儲液容器還包括旋轉(zhuǎn)槳，用于攪拌所述儲液容器內(nèi)的樣品，以便于樣品的混合或保證容易沉淀樣品的均勻分散。

優(yōu)選的，該流體進(jìn)樣系統(tǒng)還包括正壓發(fā)生裝置；

所述儲液容器還包括正壓接口，用于連接所述正壓發(fā)生裝置，以提供推動(dòng)力推動(dòng)液體的流動(dòng)，可進(jìn)一步減少儲液容器內(nèi)的氣泡。

優(yōu)選的，該流體進(jìn)樣系統(tǒng)還包括負(fù)壓發(fā)生裝置；

所述負(fù)壓發(fā)生裝置連接并作用于所述排氣出口，以將所述儲液容器及樣品內(nèi)的氣體抽吸于外，以進(jìn)一步減少儲液容器內(nèi)的氣泡。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型第一實(shí)施方式中的流體進(jìn)樣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型第一實(shí)施方式中的儲液容器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型第二實(shí)施方式中的儲液容器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本實(shí)用新型第三實(shí)施方式中的流體進(jìn)樣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本實(shí)用新型第三實(shí)施方式中的儲液容器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本實(shí)用新型第三實(shí)施方式中的旋轉(zhuǎn)槳的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是本實(shí)用新型第四實(shí)施方式中的流體進(jìn)樣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的各實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的闡述。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，在本實(shí)用新型各實(shí)施方式中，為了使讀者更好地理解本申請而提出了許多技術(shù)細(xì)節(jié)。但是，即使沒有這些技術(shù)細(xì)節(jié)和基于以下各實(shí)施方式的種種變化和修改，也可以實(shí)現(xiàn)本申請所要求保護(hù)的技術(shù)方案。

本實(shí)用新型的第一實(shí)施方式涉及一種流體進(jìn)樣系統(tǒng)，如圖1所示，包括一個(gè)儲液容器1，以及盛有樣品的容器(圖中未示)、盛有清洗液的容器(圖中未示)、微流體芯片2。其中，該儲液容器1與盛有樣品的容器、盛有清洗液的容器、微流體芯片2分別連接，具體的連接方式可以利用普通的連接管道即可，但需要注意的是，所用管道不可對樣品造成污染。

具體的說，該儲液容器1，應(yīng)用于流體進(jìn)樣系統(tǒng)中，如圖2所示，它包括：兩個(gè)進(jìn)樣接口11、出樣接口12、清洗液接口13、廢液出口14、排氣出口15。分別來說，進(jìn)樣接口11，用于連接盛有樣品的容器，以供樣品進(jìn)入儲液容器1內(nèi)；出樣接口12，用于連接微流體芯片2，以將樣品輸送至微流體芯片2內(nèi)；清洗液接口13，用于連接盛有清洗液的容器，以供清洗液進(jìn)入儲液容器1內(nèi)；廢液出口14，位于儲液容器1的最底部，用于排出清洗廢液；排氣出口15的高度高于出樣接口12的高度，在優(yōu)選的方案中，排氣出口15位于儲液容器1的最頂端，在樣品進(jìn)入儲液容器1后，以供樣品及儲液容器1中的殘留氣體排出于外。

值得說明的是，本實(shí)施方式中的流體進(jìn)樣系統(tǒng)，還包括多個(gè)設(shè)置在所述儲液容器1內(nèi)的閥門，包括設(shè)置在進(jìn)樣接口11的進(jìn)樣閥、設(shè)置在出樣接口12的出樣閥、設(shè)置在清洗液接口13的清洗液閥、設(shè)置在廢液出口14的廢液閥。而儲液容器1和上述各閥門可以為一體結(jié)構(gòu)，也可以是先制造儲液容器1，再在其基礎(chǔ)上增設(shè)上述各閥門。

通過上述內(nèi)容不難發(fā)現(xiàn)，當(dāng)進(jìn)樣閥開通，液體樣品由外從進(jìn)樣接口11處進(jìn)入儲液容器1，儲液容器1內(nèi)部的氣體原先所占的空間被樣品占據(jù)，隨著液面的升高，氣體在儲液容器1內(nèi)上浮，并通過排氣出口15排出于外，從而保證了儲液腔體的底部沒有氣泡，當(dāng)液面高度高于出樣接口12的高度時(shí)，液體逐漸充滿出樣接口12，同樣的，排擠出出樣接口12內(nèi)的氣體，此時(shí)，可以開通出樣閥，使樣品流入微流體芯片2內(nèi)，需要說明的是，在此過程中，樣品的液面高度必須保持高于出樣接口12的高度，防止氣體再次進(jìn)入微流體芯片內(nèi)部。不僅如此，本實(shí)用新型實(shí)施方式還具有容易清洗的效果，舉例來說，在對不同液體的進(jìn)樣步驟中，前一種液體完成進(jìn)樣后，關(guān)閉出樣閥，開通廢液閥，在廢液出口14處可以排出第一種液體，之后開通清洗液閥，并在清洗液接口13處加入清洗液，沖洗儲液容器1，之后關(guān)閉廢液閥及清洗液閥，繼續(xù)通入第二種液體，重復(fù)上述操作，便可實(shí)現(xiàn)液體的無交叉式進(jìn)樣?？傊?，本實(shí)用新型可以避免流體系統(tǒng)中氣泡的產(chǎn)生，尤其是需要多種液體依次引入的情況，同時(shí)，在需要不同的流體進(jìn)樣的情況下，可以通過廢液出口14排出廢液，清洗，以避免流體的交叉污染。

值得說明的是，如圖2所示，本實(shí)施方式中，儲液容器1的底部呈漏斗狀，并且廢液出口14位于最底部，液體樣品因重力會自動(dòng)流向廢液出口14，以便廢液的排出，殘留量少。

進(jìn)一步地說，如圖2所示，在該儲液容器1中，出樣接口12高于儲液容器1的底部，也可以說，出樣接口12與儲液容器1底部具有一階梯高度，液體樣品會先在儲液容器1的底部存積，直至到達(dá)該階梯高度后，開始流入出樣接口12。可以理解的是，當(dāng)樣品完全充滿出樣接口12后，打開廢液閥排出廢液，出樣接口12內(nèi)的殘留溶液依舊會充滿整個(gè)出樣接口12，保證了出樣接口12內(nèi)不會出現(xiàn)氣泡，使液體存積在出樣接口12內(nèi)，實(shí)現(xiàn)水封效果，增加了儲液容器1的排氣能力。然后繼續(xù)加入清洗液，清洗掉微流體芯片內(nèi)的殘留的第一種液體，然后清洗儲液容器1，這時(shí)殘留在出樣接口12處的液體就是清洗液體，在需加入第二種樣品時(shí)，可以直接開啟出樣閥，利用第二種樣品的沖擊力，將殘留的第一種樣品沖出于出樣接口12，便可實(shí)現(xiàn)防止樣品的交叉污染。因當(dāng)說明的是，該種效果特別適用于出樣接口12口徑較小的工況中。

不但如此，如圖2所示，在該儲液容器1中，出樣接口12向儲液容器1外單向延伸，并且出樣接口12在延伸方向上的垂直高度逐漸降低，以進(jìn)一步便于液體在出樣接口12內(nèi)的存積。

本實(shí)用新型的第二實(shí)施方式涉及一種儲液容器。第二實(shí)施方式與第一實(shí)施方式中的儲液容器1大致相同，主要區(qū)別之處在于：在第一實(shí)施方式中，儲液容器1的進(jìn)樣接口11和排氣出口15為兩條不同的分支。而在本實(shí)用新型第二實(shí)施方式中，如圖3所示，包括：進(jìn)樣接口11’、出樣接口12’、清洗液接口13’、廢液出口14’、排氣出口15’，其中，排氣出口15’的口徑大于進(jìn)樣接口11’的口徑，進(jìn)樣接口11’穿設(shè)在排氣出口15’內(nèi)，儲液容器1’中的氣體將從排氣出口15’與進(jìn)樣接口11’之間的間隙排出于外。該種進(jìn)樣接口11’和排氣出口15’的布置方式，使得整個(gè)儲液容器1’的結(jié)構(gòu)更為緊湊，特別適用于空間較小的工況中。

本實(shí)用新型第三實(shí)施方式涉及一種流體進(jìn)樣系統(tǒng)，第三實(shí)施方式是對第一實(shí)施方式的改進(jìn)，其改進(jìn)之處在于：如圖4、圖5所示，該流體進(jìn)樣系統(tǒng)還包括例如吹氣泵等正壓發(fā)生裝置3，該儲液容器1”包括：進(jìn)樣接口11”、出樣接口12”、清洗液接口13”、廢液出口14”、排氣出口15”，還包括正壓接口16，用于連接正壓發(fā)生裝置3，以提供推動(dòng)力，以進(jìn)一步減少儲液容器1”內(nèi)的氣泡。

優(yōu)選的，如圖5所示，液體進(jìn)樣口還可以設(shè)置液體擋板，在進(jìn)樣時(shí)，讓液體順著儲液容器1的內(nèi)壁向流下，進(jìn)一步減少氣泡的產(chǎn)生。

更優(yōu)選的，如圖6所示，該儲液容器1”還包括旋轉(zhuǎn)槳17，用于攪拌儲液容器1”內(nèi)的樣品，以便于樣品的混合或保證容易沉淀樣品的均勻分散。該旋轉(zhuǎn)槳17電性連接于該流體進(jìn)樣系統(tǒng)的控制設(shè)備，并受其控制，從而實(shí)現(xiàn)了可遠(yuǎn)程控制的攪拌操作。

本實(shí)用新型第四實(shí)施方式涉及一種流體進(jìn)樣系統(tǒng)，第四實(shí)施方式是對第一實(shí)施方式的改進(jìn)，其改進(jìn)之處在于：如圖7所示，該流體進(jìn)樣系統(tǒng)還包括例如抽氣泵等負(fù)壓發(fā)生裝置4；負(fù)壓發(fā)生裝置4連接并作用于排氣出口15。該系統(tǒng)的出氣泡過程如下，關(guān)閉廢液閥及出樣閥，打開進(jìn)樣閥開始進(jìn)樣，同時(shí)開啟負(fù)壓發(fā)生裝置4，對儲液容器1及流入的樣品進(jìn)行抽吸，此時(shí)，儲液容器1及樣品內(nèi)的氣體會被吸出，當(dāng)樣品液面高于出樣接口12的高度時(shí)，關(guān)閉進(jìn)樣閥和負(fù)壓裝置，打開出樣閥，在壓力驅(qū)動(dòng)下使樣品流入微流體芯片2內(nèi)，需要注意的是，此過程中，需要保持樣品液面高于出樣接口12的高度，以避免氣泡的產(chǎn)生，該實(shí)施例更適用于粘性較大的液體。

本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，上述各實(shí)施方式是實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，而在實(shí)際應(yīng)用中，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對其作各種改變，而不偏離本實(shí)用新型的精神和范圍。