MX2010013204A - Estructura de hoja de microfluido para la medicion de fluidos. - Google Patents

Abstract

La invención se refiere a un dispositivo de microfluido para medir líquidos en una red de microfluido. Los canales o cámaras de microfluido están formados, al menos en parte, por la introducción de estructuras adecuadas en una película por encima del soporte del sustrato, de manera que al menos algo del flujo de fluido a través de la red tiene lugar por encima del plano del sustrato. Con el fin de formar una estructura de canal o una estructura de cámara estable en la película, está previsto que en la zona de borde entre las porciones de borde no unidas y unidas se forme una cuña de material por parte del flujo viscoso del material de película a medida que la película es unida al sustrato, formando esta cuña una transición entre la pared de la cámara y el sustrato y elevando la pared de la cámara por encima del plano del sustrato. En un método de producir una estructura de microfluido acabada, una película lisa y plana se estratifica sobre un sustrato en forma de lámina lisa. Durante la estratificación se presiona una máscara que tiene al menos un rebaje o abertura sobre la película y/o sobre el sustrato bajo presión y/o bajo el efecto de calor. Con ello, la película se lleva a una temperatura a la cual existe un flujo viscoso de película y/o del medio del sustrato en la región del rebaje o abertura, de manera que se forma una cuña de material y la película se abomba en la región del rebaje para formar una cámara. La invención se refiere, además, a métodos de medir al menos un líquido en una red de microfluido, en los que se supera un tope de capilaridad al accionar la película, siendo mojada la película a medida que se retira el tope de capilaridad.

Description

STRUCTURA DE HOJA DE MICROFLUIDO PARA LA MEDICIÓ FLUIDOS La presente invención se refiere a una estructura para en una red de microfluido de acuerdo con el preámb icación 1 , y a un proceso para producir una estructura de est a un proceso para medir un líquido utilizando tal estructura.

La presente invención se refiere, en particular, a las est itivos de microfluido que hacen uso del efecto de capilari ncias de presión para transportar un líquido, y en los cuales as de las estructuras de microfluido consisten en cámaras y/o e stán constituidos por una hoja dispuesta por encima de un su de placa.

Se conocen en la técnica anterior estructuras de válv s se utiliza una membrana elástica para abrir y/o cerrar una luido. ero, en particular, hojas de PE [polietileno], una en contacto co se unen entre sí en partes por el efecto de la presión o el ca ra que pueden formarse cámaras y canales en regiones de est nectadas por medio de la introducción de líquido. El docu .291 se refiere, en particular, a una cubeta.

El documento US 2006/0076068 A1 divulga una b fluido y una válvula de microfluido, así como un procedimi arlas, según el cual la válvula está formada a partir de una mem estructuras de canal dispuestas en un material portador. La ce utilizando una estratificación selectiva, en tanto que la r nece sin fijar en la zona de la válvula.

El documento US 2006/0057030 A1 divulga un disp fluido, un denominado dispositivo de MEMS [sistema omecánicos -"Micro Electro Mechanical Systems"] destinado a t s desde un depósito, en el cual el depósito de líquido está forma de base. La placa de base, con el depósito y con un canal como e s de separación se rompan y abran entre la primera y la segund el aire comprimido se escape a través de las aberturas con azar el líquido desde el depósito al interior del canal.

El documento US 6.902.706 B1 divulga una válvula par uido en un portamuestras de análisis. La válvula comprende un los extremos de canal dentro de un substrato. La hoja es conve de bóveda situada en la región de los extremos del canal, y nica estos extremos por medio de su cámara en forma de b a puede hacerse descender por medio de un dispositivo de acci neumático, cerrando, con ello, la válvula.

El documento US 2005/0037471 A1 describe un mé cir una válvula de microfluido o una bomba de microfluido en la do un primer canal en una lámina de plástico de elastómero una segunda herramienta para formar un segundo canal en un de elastómero. La primera lámina se coloca con el lado o cara la superficie lisa y plana de la segunda capa, y fijada ámara adyacente a la membrana, la membrana es desviada y ci al de flujo.

Con el fin de obtener estructuras de válvula o ele ión de acuerdo con las divulgaciones anteriores descritas, el pro al consiste en formar estructuras de canal al deformar un mero o una lámina de plástico de elastómero.

La desventaja de ello es que los contornos que se han , por tanto, que ser creados en una matriz o concha de molde ión elevada. La fabricación de matrices microestructurada siones de este tipo es de un coste elevado.

Además, las técnicas de mecanizado o rectificado mec cir tales matrices tan solo pueden utilizarse, en el momento pres ierto tamaño mínimo de estructura. Las estructuras con dir icativamente por debajo de una miera requieren métodos fototéc la matriz, lo que empuja aún más al alza los costes de la matriz.

Es, por tanto, un propósito de la invención propor o relajado, cierra estos canales de fluido.

Mediante la aplicación de presión interna al líquido o ñámente aplicada al miembro de válvula, la membrana es desviad rido o camino del fluido.

Se conoce también la práctica de formar estructuras de ido de un material de lámina elástico y colocar la red de fluido a un sustrato plano. Con el fin de accionar y controlar tales can ra pretendida, se disponen en capas uno o más sistemas de can a de otros, y se expanden neumática o hidráulicamente, por ejem e abren o cierran canales en otro plano. Por lo común, se osas y costosas técnicas de estructuración para proporcionar de este tipo.

Frente a estos antecedentes, el objetivo es proporcionar e para producir tales estructuras, que no requiera ninguna est inar de sustratos, hojas o membranas y que permita la fabricaci la de fluido en una única etapa de trabajo.

Se contempla, de acuerdo con la invención, que debe apl película plana a un sustrato o portador plano, más particularmen erida formando un cierre hermético con este portador.

El sellado formando un cierre hermético, en ificación, se lleva a cabo colocando el portador y la película uno otra. Seguidamente, para la estratificación, se coloca una másc tada) sobre la película. La máscara tiene un rebaje o abertura; baje o abertura no hay contacto entre la máscara (matriz) y la pelí Como resultado de la acción del calor y de la presión de c triz, el material de la película y/o del sustrato comienza a fluir, l material se desplaza al interior de los rebajes y/o de las abertura Como resultado de ello, en la región del borde interno d ra, se acumula material en forma de una cuña entre el sus la.

Con el término "cuña" quiere decirse, en el sentido de la cumulación o amontonamiento de película y/o de material de sus la de cubierta. Un material de película de sellado formando tico puede ser, por ejemplo, acetato de etileno vinilo (EVA -"eth te") o ácido acrílico de etileno (EAA -"ethylene acrylic acid"), y u la película de cubierta es, típicamente, polipropileno (PP) o p rbonato, polietileno o acrilatos.

Ventajosamente, el EVA se funde de forma homogénea ificación. Este material, que tiene una baja viscosidad durante la na hasta introducirse, en los espacios de la máscara dispues la, forma una cuenta o una cuña, y provoca que la película re ra y/o estabiliza el rebosamiento en la película, en la zona de la a La cuña de material hace elevarse la película desde el to en la zona de borde entre las porciones aseguradas y en la rada.

Ventajosamente, se utiliza para la capa de sellado forr hermético un material plástico que tiene una temperatura de fusió y 190°C, particularmente entre 85°C y 130°C. , más particularmente entre 85°C y 130°C, y se enlace transv l material ablandado. Es también posible que tenga lugar ersal o ligadura de la película de cubierta como resu damiento del material bajo el régimen de temperaturas ant ito.

Dependiendo de la viscosidad del plástico utilizado, cabe ilidad de que se produzca la estratificación sin que haya damiento untuoso de los materiales, la película se calienta solo ha ial de película se ablanda, de manera que este fluye entonc ra viscosa.

Alternativamente, será también posible llevar a cabo la d tratos o estratificación mediante el uso de un disolvente. El dis a las áreas del sustrato que se han de fijar. Para una aplicación lvente puede ser rociado o aplicado por pintado o estampado a áscara, por ejemplo.

A continuación, la película que se ha de estratificar se co a una válvula, o un embobamiento. Los fluidos utilizados p os y gases.

Ventajosamente, se utiliza un sustrato liso y plano com sitivo de microfluido. La base o el sustrato pueden también estar na película. La estructura de microfluido está entonces formada ú ámaras, en particular, cámaras de entrada, cámaras de muestra oporción y canales, que se han formado como estructuras tridim película y que se elevan por encima del plano del sustrato desp turas.

Las cámaras y los canales forman una red de microfluid cima de la superficie del sustrato.

Ventajosamente, las estructuras de transporte de fluido del sustrato pueden ser cubiertas también por las cámaras con ícula, tales como, en particular, secciones o tramos de canal o ntes en el sustrato. Una abertura en el sustrato puede conectar o de fluido en la parte superior y en la parte inferior o fondo del pasado bien pasiva o bien activamente. Para ello, la pared de la se de la cámara deben ser mojadas desde el escalón exist to.

La cámara o estructura de canal existente en la pel da por encima del plano del sustrato a modo de una cú ularmente, una bóveda.

La región de borde comprendida entre la pared de la c de la cámara forma un ángulo de entre 2o y 90°, ventajosa ular, un ángulo de entre 5o y 25°. Con ángulos de abertura peq un espacio de separación o intersticio bajo en el borde de la cár ltura del intersticio genera fuerzas de capilaridad grandes en la de la cámara.

Con el fin de conseguir una superación pasiva del ridad, el borde exterior de la cámara se ha dispuesto por encima eatón de un taladro transversal o de un extremo de canal, de tal m un intersticio de capilaridad de entre 1 miera y 50 mi En una realización de la invención, se ha dispuesto una r la película y el sustrato. Puede proporcionarse una membrana de emplo, con el fin de llevar a cabo la filtración o separación de pa uido de muestra suministrado. Ventajosamente, la membrana s jemplo, sobre, o dentro de, una abertura de flujo pasante exist to o en una cámara de suministro para líquido de muestra que boca en la atmósfera.

La membrana puede disponerse, en particular, en el e ación o intersticio existente entre la película y el sustrato, de tal m rana puede constituir un puente sobre el tope de capilaridad y para la mojadura.

Un tope de capilaridad puede ser sobrepasado de for nando la película hacia abajo sobre el borde del escalón, de tal irt rsticto de capilaridad se reduce hasta el punto de que la moja ra comienza desde la estructura de transporte de fluido exist to. sional elástica, el material de película retorna a su posición ini ra que, una vez que ha fluido al exterior una primera cantidad , pueden ser medidas cantidades adicionales de fluido.

En una realización de la invención, se estratifican pelíc la parte superior como sobre la parte inferior del sustrato, que turas de microfluido existentes allí o forman cámaras de microflui En lugar de una matriz o troquel u otras he omecánicas que deforman la película para mojadura al presi las paredes de la cámara, es también posible medir fluidos m ucción de aire comprimido o por doblamiento del sustrato.

Para este propósito, un sustrato elástico es abrazado so s caras, en puntos de contacto o guías dispuestas sobre e or, y se dobla mecánicamente. Cuando existe un doblez y/o os en el sustrato, la superficie es estirada por comparación con de deformación neutra del sustrato, con el resultado de que la én estirada. ra.

Ventajosamente, se ha proporcionado un miembro de s ular, un yunque, en el que el sustrato es soportado durante el dobl ctúa como matriz movible y, por tanto, introduce el doblami to portador.

Durante el doblamiento, el área en sección transversal d una cámara se hace más pequeña o más grande, dependiendo ático del doblamiento. El flujo en el canal o cámara p radamente constreñido de esta manera.

La apertura y el cierre de un canal o cámara puede llevar icamente y de una manera orientada en una cierta direcci ado de lo cual el canal o la cámara presente en la película nar como una bomba. Así, por ejemplo, en el caso de una c la que cubre dos extremos de canal, es concebible inicialmente extremos de canal presionando la película hacia abajo según la ed de la cámara, por medio de una matriz, y desplazando e Ventajosamente, el sustrato puede también ser exc iones flexoras, por ejemplo, con resonancias harmónicas inh to o al sistema de película elástica lleno de fluido, de tal mane en ondas transversales, particularmente ondas verticales azan longitudinalmente, en las columnas de líquido, que impulsan, ido en dirección longitudinal o ayudan a superar el tope de capilar Gracias a la presente invención, es posible, en particula ras de muy pequeña capacidad con volúmenes de 0.01 micr litros, 0.2 microlitros, 0.5 microlitros, 1 microlitros, 3 microlitros, 5 n icrolitros y 20 microlitros, así como otros volúmenes, partic n de tamaños intermedios que se obtienen de conmutacion enes referidos en lo anterior.

Las cámaras formadas en la película están con iblemente, con forma de disco en sección transversal, de man ra de las cámaras en sección transversal es al menos 20 veces l maras. ión de borde de la sección transversal.

De esta forma, es posible separar los componentes de ularmente cuando las corrientes son divididas, es decir, po o la sección transversal se ramifica en correspondencia o confl s o a través de aberturas con un diámetro de sección transversal En una realización se contempla que el ápex o bóveda de ga descender. Esto garantiza que exista una elevada capilaridad estructura de microfluido, tanto en las regiones de intersticio exter ra de la película como también en el centro de la cámara.

Ciertos materiales plásticos pueden tener la facultad de para recuperarla después, bajo el efecto del calor.

A fin de hacer uso de esta propiedad de memoria de ta un material de película de polietileno o poliamida hasta una te tima de una temperatura denominada de activación, y se confier da a la película a esta temperatura. En particular, a esta temp ucen cámaras y/o canales en la película, particularmente por con de la cual se cierra una cámara, a través de una abertura de flu iones de canal.

Pueden inferirse características adicionales de la invenci s siguientes realizaciones, proporcionadas a modo de ejemplo s.

Figuras: La Figura 1 muestra un elemento estructural de micro una cámara por encima de un sustrato plano, La Figura 2 muestra un elemento de estructural de micr una película de dos capas, La Figura 3 ilustra una abertura de flujo pasante cubiert la, con un escalón de capilaridad hacia un canal, La Figura 4 muestra un elemento de válvula de microfluid uerdo con la Figura 3, La Figura 5 muestra un canal de microfluido para s onentes de una suspensión, La Figura 11 muestra un canal de película durante su fabri La Figura 12 muestra un canal de película con un centro r La Figura 14a y la Figura 14b muestran un canal de p elícula de obturación o sellado formando un cierre hermético y de La Figura 1 muestra en corte transversal una est iluido para la medición o la manipulación de un líquido.

La estructura de microfluido está formada por un sustra rende una ramificación o abertura (8) en forma de un taladro.

Una película (2) está fijada al sustrato portador (1 ) al s partes o en zonas independientes.

En una porción no fijada o área sin fijar, la película se sale por encima de la superficie plana del sustrato, de tal mane nes de película no fijadas forman una cámara (6), en particular un cima del plano (21) del sustrato plano.

Las porciones de película cierran, preferiblemente, tica la cámara (6) con respecto al ambiente de un modo estanco Para producir el dispositivo de microfluido, el sustrato, qu material plástico termoplástico, se calienta, en primer lugar, y s lde, o bien se introducen estructuras de canal realizando una im tructura negativa del molde en el plástico moldeable. Puede osamente, para un dispositivo de microfluido de este tipo una to no estructurada con una superficie al menos parcialmente plan Las regiones de superficie lisa y/o plana de la lámina d n disponerse en escalones o terrazas unas con respecto a otr ra que las regiones de superficie individuales se encuentran a s con respecto a una altura de superficie promedio.

Se fija una película a la superficie del sustrato, particular ificación.

La Figura 1 1 muestra un procedimiento de sellado o estr ue un sustrato plano y no estructurado (1 ), hecho de plástico, es una lámina de soporte (31 ) que forma un respaldo o apoy imiento de estratificación. Una película (2) de material o y propileno), EPDM (terpolímero basado en monómeros de etile ), aleaciones de poliamida (PA) con poliolefinas, combinacione PE, PP / EPDM o PE /EVA / EPDM, EAA o copolímeros de polipr ativamente, es también posible utilizar películas de P luoroetileno)] o combinaciones de PTFE, o bien PTFE con reli bronce, vidrio o carbono como material de película, en caso de q lizar un material un plástico poco impregnable o permeable.

La matriz de presión (31) tiene una abertura, como resul o se aplica ninguna presión de contacto P a la película que s el sustrato en la zona de la abertura.

La matriz de presión (31) se coloca en posición en ado y hace que el material de película y/o el material de sustrato l forma que la palabra "fundan" significa que el material no etamente líquido sino que alcanza una viscosidad que fluye bajo S plásticamente deformable bajo presión.

Por lo que respecta a la estratificación, es decir, a l ificación debe ajustarse para proporcionar resistencias de adh 2 y 5 N / 10 mm para unas ligaduras susceptibles de desha ad, o de entre 5 y 20 N / 10 mm para unas ligaduras más fi entes.

Para estratificaciones fijas, se utilizan valores adhesivos d N / 10 mm, estando estos valores adhesivos basados en un ón con una pieza de ensayo o probeta que tiene una anchura de n de contacto P utilizada tiene valores de entre 0.2 y 20 raturas de sellado de entre 70°C y 170°C. Los tiempos de fo hermético contemplados van de 0.2 segundos a 200 segundos.

El material del sustrato tiene una temperatura de fusió ratura de transición al estado vitreo más alta que el material d Cuando se lleva a cabo la estratificación en el int raturas seleccionado, esto tiene como resultado un mayor abla aterial de película, con lo que el material de película se vuelve ir que el sustrato bajo las condiciones de estratificación. l modo que se forma un área sin fijar (25). Como resultado d ial, la película se abomba o sobresale en el área sin fijar y forma nsporte de fluido entre el sustrato y la película. Estas pueden c es (5), como en la Figura 11 , o en cámaras (6) o microválvulas.

La cuña de material (11) formada fuerza la película haci a sin fijar y soporta la estructura de la película.

Ventajosamente, pueden disponerse cámaras (6) de pelí ladros (8) o aberturas (8) de flujo pasante presentes en el su Como la película es elástica, puede ser fácilmente deform ado de lo cual puede controlarse el flujo por los canales (5) del s de las aberturas (8) de flujo pasante, entre la parte superior r o fondo del sustrato.

Como puede observarse en la Figura 1 , la cámara (6) de ser sellada al fijarse el área (24) por estratificación, a fin d ca al fluido con respecto al entorno.

La forma de la cámara (5) de la película o del canal En el área central, la prominencia o abombamiento cond ón transversal en forma de onda de la película (2) con respecto on lo que se forman dos canales (5). Ventajosamente, una latoria de este tipo en la región de una abertura (8) de flujo pasa tilizada como zona central en la que la película (2) sobresale o s interior de una abertura (8) de flujo pasante, tal como se mue a 12. Esto garantiza que el tope de capilaridad formado por la a obrepasado por la mojadura de la película en la región miento.

Como puede observarse en las Figuras 13 y 14, se josamente, que la eventual cámara de película deba haberse c matriz de presión. Para este propósito, la matriz de presión (31 semicircular en la superficie de presión.

Durante el procedimiento de presión, la película (2) s arriba hasta que contacta a tope con la superficie del rebaj ado de ello, adopta la forma semicircular según se muestra en la aja a la temperatura de estratificación escogida, se desplaza al i in fijar (25) y forma unas cuñas (11). La cantidad de material des de abombamiento y el tamaño de la cuña de material dep etros de tiempo de estratificación, presión de contacto y temperat Las Figuras 2, 14a y 14b muestran el procedi ificación o procedimiento de sellado formando un cierre herm cir un canal de fluido, transcurridos diferentes tiempos de sellado temperatura se mantiene constante.

Una vez transcurrido un primer tiempo de sellado t1 , la est la consistente en la película de sellado (4) y la película de cubiert bado dentro del rebaje semicircular de acuerdo con la Figura 1 o parcialmente.

El material de la película de sellado (4) ha rebosado en ña (11) y levanta la película alejándola de la superficie del su se muestra por la Figura 14b, por comparación con la Figu or del material de la película de sellado (4) se reduce a medi Como resultado del flujo de material de la película de sell ío formado entre la película de cubierta (3) y el sustrato (1) o por completo. Ventajosamente, se alcanzan grados de llenado % al 90%, de forma particularmente ventajosa desde el 0.1 % al más preferida, del 0.1 % al 5% del espacio intermedio (6).

El tamaño de la cuña influye sustancialmente en la ridad sobre la región de borde de la estructura de canal (5).

Con un ángulo de abertura entre el sustrato (1) y la pared entre 1o y 10°, con un ángulo de abertura de 5o y una sección t madamente triangular de la abertura, se obtiene una altura centr ex de aproximadamente 10 mieras en un canal (5) que tiene 2 .

En una región de borde de 10 µ?? de anchura, si no hubie (11) presente, la altura del espacio de separación o intersticio s µ?t?. Un intersticio de borde de este orden tendría un poderoso ridad como resultado de su bajo peso y formaría unos lanzadore la tanto por la geometría de los rebajes existentes en la matriz os respiraderos existentes en la matriz (31), en la región de los re Puede aplicarse una presión contraria a los respira ío, mediante la introducción de presión neumática en el a ación desde el exterior. Es posible, de esta forma, controlar la vel dimiento de abombamiento.

Las Figuras 3 y 4 muestran un dispositivo de microfluid rto por una película tanto en la parte superior como en la parte i to. Se han hecho unos canales (5) en el sustrato (2), en la parte parte inferior, los cuales están conectados uno con otro en comun a través de un taladro transversal (8).

En la salida del taladro transversal (8) situado en la part un borde o escalón (12). Un líquido que pasa a través del canal e inferior y que asciende por el taladro transversal (8), forma u e sobresale dentro de la cámara (6) de película, en el extremo s o transversal.

Cuando se utiliza una película elástica, el tope de capilari uperado o rebasado moviendo la película. De esta manera, o un líquido de una forma controlada. Para sobrepasar el ridad, la película abovedada o convexa (2) es presionada hacia n de la abertura (8) de flujo pasante por medio de un disp namiento (10) en forma de un troquel o pistón, de tal mane ura se produce desde el menisco (9) hacia la pared de la pelí sitivo de accionamiento (10) se presiona hacia abajo por compl én poner fin deliberadamente a un procedimiento de medición, c la (2) presionada hacia abajo cierra el taladro (8) a lo largo d ior del sustrato y a lo largo del escalón, formando un cierre hermé Si el dispositivo de accionamiento (9) es movido haci ra (6) se abre como resultado de las fuerzas de restitución el ial de la película y/o como resultado de la presión de fluido del lí de medir.

Durante el procedimiento de medición, la cámara (6) d ía de una temperatura de activación específica durante la fabrica ce por medio del procedimiento de estratificación. La forma así emplo, una de las formas anteriormente mencionadas, se congel friamiento rápido. Si el material es calentado, de forma subsig hasta un punto por encima de la temperatura de activación, est ma original.

Una pared de película con una convexidad semicircu ces su forma de bóveda, por ejemplo, y como resultado del pro nformación, cierra un taladro transversal (8), como se muestra e El desplazamiento de la pared de la cámara para sobr e capilaridad puede conseguirse también por la deformación.

El calentamiento puede llevarse a cabo localmente por m do, una matriz de calentamiento plana o uno o más radiadores los materiales de este tipo son también obtenibles para tempe ción comprendidas en el intervalo por debajo de 50°C, partic rradiación con luz ultravioleta. Es posible un acoplamiento lo ioleta y activación de movimientos de las películas, por ejemplo, láser de ultravioleta remoto y controlado o por acoplamiento de canales utilizando fibra óptica.

Un posible tope de capilaridad situado en un taladro tran uerdo con la Figura 4, puede ser también sobrepasado pasivam l ápex (13) de la cámara y la pared de la cámara se fabrican y ensionalmente de manera tal, que se mantiene un intersticio de tre 1 miera y 20 mieras, particularmente de entre 3 mieras y 10 a del borde del taladro transversal (8).

El líquido que fluye hacia arriba por el taladro transversal nisco (9) que constituye un puente sobre un espacio de capilarid que, por tanto, cierra pasivamente el tope de capilaridad.

Ventajosamente, la cámara (6) de película se dispone e de del escalón, de tal manera que se emplean altas fuerzas de s regiones de borde de la cámara para formar un puente de c n central A (13), una altura de entre 5 mieras y 10 mieras e ente B, y una altura de entre 2 y 5 mieras en la región de borde C tensión vertical limitada del canal de película (5), este último do para separar componentes de la sangre. Al fluir a través del onentes sanguíneos de mayor tamaño, tales como los eritr nen por sí mismos en la región A, las partículas medianas tales ocitos, se sitúan preferiblemente por sí mismas en la región onentes más pequeños del plasma sanguíneo se sitúan por sí mi C. Al separar las regiones, por ejemplo, por ramificación o de r de orificios transversales con unas aberturas correspondient es de flujo, los componentes sanguíneos pueden ser cí ados o filtrados.

Si un punto definido de la película (2) no está fijado al SU región está conectada en comunicación de fluido con un si iluido, la construcción puede utilizarse como válvula de micro ío, seleccionando adecuadamente las propiedades mecánic La aplicación de aire comprimido (30) ejerce una fuerza nal sobre la película. La válvula puede ser abierta y cerrada por omprimido.

Alternativamente, en esta realización, tal como se m discontinuas en la Figura 6, tras la producción, puede también ámara convexa (6) que conecta en comunicación de fluido los ex nales (5) uno con otro. También, en esta realización, la cámara a y cerrada por medio de aire comprimido o de una matriz.

En otra realización de acuerdo con la Figura 7, el disp luido es abrazado en unos puntos de contacto (23) y doblado por la flecha. Como resultado del doblamiento de la combinació to, también en el caso de doblamiento hacia arriba, la pelíc ada en alejamiento de la superficie no fijada (25) y, a continuació o fluir a su través, y/o en el caso de doblamiento hacia abajo, es nto, presionada sobre la región no fijada (25). Puede conseguirs , una función de válvula, bomba o llave de mariposa por r a de fluido del chip es generalmente problemático.

En la Figura 8 se muestra una realización para la introd os o suspensiones en un dispositivo de microfluido, el chip.

Un recipiente o vejiga (28) se cierra herméticamente la a prueba de difusión una vez que el recipiente se ha llena o en suspensión. El líquido puede ser, en particular, un analito. apa o película autoadhesiva o autoseiladora a la película de s nte (28). El recipiente puede almacenarse en este estado.

Para utilizar el recipiente, este se coloca en un rebaje (22 sustrato (1), con lo que la capa adhesiva (29) entra en una ción o sellado con el sustrato. Durante esta fijación o ensa nte se abre utilizando, por ejemplo, unas agujas (34). dhesiva entra en contacto con el chip y lo sella contra las ntes en el chip y en el recipiente. En la parte superior del disp rmado unos canales (5) en el sustrato. Las agujas (34) son aguj stán aseguradas, particularmente con adhesivo, en unos or os del canal. La película descansa sobre las regiones sin fija r un cierre hermético u obturación. La película se ha hecho de m ombe hacia arriba por la introducción de aire comprimido (30), ; por las líneas discontinuas de la Figura 8. El aire comprimido fluy a primera aguja hueca (34), al interior del recipiente, y desplaza de una segunda aguja hueca (34), al interior del canal (5).

En la Figura 10 se muestra una realización en la qu étrico a través de un canal es constreñido de una manera control Un sustrato (1) con un espesor graduado tiene un espesor rimera región. En esta región existe una abertura de entrada ra de salida (36). La abertura de entrada (35) y la abertura de n estar conectadas a otras estructuras de fluido de una red de r ostrada). Ramificándose a partir de la abertura de entrada (3 ra de salida (36), existen dos canales (5) que se extienden to y están cubiertos por una película (2). En una región ady or del sustrato se encuentra significativamente reducido, tal película.

Números de referencia sustrato película película de cubierta película de sellado canal cámara liquido taladro / abertura de flujo pasante menisco dispositivo de accionamiento cuña de material escalón / borde ápex trombocitos respiradero hidrófobo recipiente / vejiga capa autoadhesiva aire comprimido matriz de presión placa de soporte respiradero aguja abertura de entrada abertura de salida

Claims (1)

1. REIVINDICACIONES 1.- Estructura microfluídica, que comprende un sustrat a plana unida al sustrato con porciones sin unión, de manera que mara o un canal por arriba del plano del sustrato en una porción rizada en que la película es una película de capas múltiples, en lícula de dos capas, con lo cual la película comprende una capa Sta sobre el sustrato y una capa de cubierta dispuesta por arriba lo la capa selladora tiene una menor temperatura de fusió do que la capa de cubierta, y con lo cual en la zona del borde es no unida y unida se forma una cuña de material mediante del material de la película ya que la película está unida al sustr el material forma una transición entre la pared de la cámara y el s a pared de la cámara alejándola del plano del sustrato. 2.- Estructura microfluídica de acuerdo con la reivindic rizada en que la temperatura de suavizado de la capa selladora 0 °C, en articular de 85 °C a 110 °C, la tem eratura de suaviz alón hacia la cámara o un escalón hacia el canal de la película. 5. - Estructura microfluídica de acuerdo con una icaciones 3 ó 4, caracterizada en que la cámara o el canal cu a de paso del flujo, en particular una perforación transversal a t o y el borde exterior de la cámara está dispuesto por arri ción transversal de modo que se produce un espacio de capilari a 20 µ?t?, en particular de 3 a 10 micrones, entre la pared de la e del escalón y/o se abre un canal en la perforación transversal superior e inferior y/o las películas están dispuestas en la parte s ferior del sustrato. 6. - Estructura microfluídica de acuerdo con la reivindic rizada en que la cámara y/o el canal tienen sección transversal eo, particularmente en forma de un segmento esférico, el anc transversal es de al menos 20 veces la altura de la sección tran lo que se forma entre la pared de la cámara en la región del bo transversal y el plano del sustrato es de 1o a 20°, en particula bocitos fluyen de modo predominante en la segunda región, y neo fluye de modo predominante en la tercera región. 8. - Estructura microfluídica de acuerdo con la reivindi rizada en que el centro de la cúpula o domo hacia el plano del bajado con relación a una región exterior de modo que la dist el sustrato desde el centro del domo es menor a la mitad de la l máxima entre la pared del domo y el plano del sustrato, y con lo ra de paso del flujo, en particular una perforación transver sta por debajo del domo de la cámara de modo que el centro reb ctúa como un punto de inicio de la capilaridad. 9. - Estructura microfluídica de acuerdo con la reivindi rizada en que el borde del escalón forma un paro de la ca s que mediante la activación de la pared de la cámara flexible, e aración entre la pared de la cámara y el borde del escalón p o de manera que la separación se humedezca. 10. - Estructura microfluídica de acuerdo con la reivindi rizada en que al menos dos extremos del canal formado en el sus mecánica con lo cual los medios de fijación son guías y p to. 12. - Estructura microfluídica de acuerdo con la reivindi rizada en que el material del sustrato es elástico, con lo cual el g o se reduce a lo largo de una porción de la extensión de una cá al de modo que esta región se deforma bajo fuerza de doblado rticularmente causa un cambio en la sección transversal de la c o canal de fluido en la película y con lo cual un miembro de larmente un yunque, es dispuesto por debajo del sustrato para s o de grosor reducido de modo que el canal de fluido fo oción que puede ser ajustada doblando la estructura. 13. - Método para la producción de una estructura mic ida en particular de acuerdo con las reivindicaciones anteriore lícula plana, en el plano, se lamina en un sustrato plano pareci aracterizado en que, para la laminación, una máscara con al m d o abertura es presionada sobre la película en el sustrato bajo pr fecto de calor, con lo cual la película es llevada hasta al m ierta, y durante la laminación se establece una temperatura cer atura de fusión y/o de suavizado de la película selladora, con l atura de laminación es de 70 °C a 350 °C, particularmente de 15.- Método de acuerdo con una de las reivindicaciones rizado en que la película es laminada sobre el sustrato usa ra en forma de dado de rodillo o una máscara en forma de plac as se laminan sobre el sustrato por medio de una máscara en inadora de dado.