DE112004003058B4

DE112004003058B4 - Mikrofluidisches Kopplungsgerät mit variablem Flusswiderstand und mikrofluidische Anordnung

Info

Publication number: DE112004003058B4
Application number: DE112004003058T
Authority: DE
Inventors: Manfred Berndt; Thomas Reinhardt
Original assignee: Agilent Technologies Inc
Current assignee: Agilent Technologies Inc
Priority date: 2004-08-18
Filing date: 2004-08-18
Publication date: 2009-05-07
Anticipated expiration: 2024-08-19
Also published as: DE112004002936B4; DE112004002936T5; WO2006018043A2; WO2006018043A3

Abstract

Mikrofluidisches Kopplungsgerät (63, 77, 95) aufweisend:
einen Anschluss (49, 67, 69),
einen mikrofluidischen Flusspfad (5, 7), der an den Anschluss (49, 67, 69) gekoppelt ist,
einen Ventilschieber (1, 35, 53, 65, 79, 97) mit einem mikrofluidischen Steuerungselement (3, 13) zum Kontrollieren des Flusses innerhalb des mikrofluidischen Flusspfades (5, 7),
dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerungselement (3, 13) des Ventilschiebers (1, 35, 53, 65, 79, 97) einen sich verjüngenden Flusspfad (5, 7) mit einem variablen Flusswiderstand aufweist, wobei der sich verjüngende Flusspfad (5, 7) einen Einlass (5,7,47) mit einem Auslass (5, 7, 47) verbindet, wobei das mikrofluidische Kopplungsgerät (63, 77, 95) aus einer flachen Mehrlagenfolie (103, 105) aufgebaut ist, und wobei die Mehrlagenfolie (103, 105) drei Lagen (103, 105) aufweist und der Ventilschieber in einer mittleren Lage (103) der Mehrlagenfolie (103, 105) ausgeführt ist.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf mikrofluidische Labortechnologie für chemische, physikalische und/oder biologische Analysen, Separationen oder Synthesen von Substanzen auf einem Substrat mit einer mikrofluidischen Struktur. Sie bezieht sich insbesondere auf mikrofluidische Kopplungsgeräte gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Es besteht eine wachsende Nachfrage nach biologischen Fluidprozessierungssystemen, die einen Bedarf an kleinen fluidischen Kopplungsgeräten erzeugt haben. Derartige miniaturisierte mikrofluidische Geräte müssen verschiedene Anforderungen erfüllen, wie zum Beispiel geringes Totvolumen und kurze Flusspfade mit einem Querschnitt so konstant wie möglich. Dies führt grundsätzlich zu einer verbesserten Leistungscharakteristik. Ein Ansatz in diesem Gebiet – verglichen zum Beispiel mit der Verwendung von Ventilen mit gefädelten Anschlüssen – ist die Verwendung von mikrofluidischen Chips, die an sich drehende Ventilelemente gekoppelt sind, zur Flusssteuerung des innerhalb des Chips ausgeführten mikrofluidischen Prozesses. Lösungen werden zum Beispiel in der US 2003/0015682 A1 oder in der EP 1520837 A1 offenbart.
Durch die enorme Anzahl von zu handhabenden Proben und mikrofluidischen Prozessen ergeben sich Bestrebungen in diesem Gebiet die Prozesse in mikrofluidischen Geräten zu integrieren. Diese Ansätze haben zu hoch integrierten mikrofluidischen System und komplexen auszuführenden Prozessen geführt und entsprechend zu verstärkten Ausgaben beim Steuern. Insbesondere ist das Koppeln und Fluss-Steuern eine bedeutende Angelegenheit der letzten Entwicklungen in dem technischen Gebiet der mikrofluidischen Geräte, wie dies zum Beispiel in der EP 1536228 A1 gezeigt wird. Das Erhöhen der Komplexität der ausgeführten Prozesse und die Miniaturisierung von mikrofluidischen Geräten führt im Allgemeinen nachteilhafterweise zu höheren Ausgaben für mikrofluidischen Verbindungen, d. h. um diese auszuführen, zu schalten und/oder Fluss zu steuern.
Aus der WO 2004/012862 A2 ist ein mikrofluidischer Chip mit gegeneinander verschiebbaren Strukturen bekannt. Für eine fluidische Steuerschaltung sind ebenfalls gegeneinander verschiebbaren Strukturen beschrieben in der DE 27 04 869 B2 . Passive Flussbegrenzungsgeräte sind offenbart in der US 5,655,568 A . Ein Mikroventil beschreibt die DE 39 17 396 C2 .
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein verbessertes Fluss-Steuern, und/oder Koppeln von mikrofluidischen Geräten zu erreichen. Die Aufgabe wird durch Vorrichtungen mit den Merkmalen der Ansprüche 1 und 5 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen werden in den abhängigen Ansprüchen dargelegt.
Gemäß der vorliegenden Erfindungen wird die Aufgabe gelöst durch ein mikrofluidisches Kopplungsgerät mit Ventilschieber. Der Schieber ist dazu angepasst, den Fluss innerhalb eines Flusspfades des mikrofluidischen Kopplungsgerätes zu steuern. Dabei wird der Fluss innerhalb des Flusspfades durch Bewegen des Schiebers gesteuert. Dazu weist der Schieber ein mikrofluidisches Steuerelement auf, das einen variablen Flusswiderstand hat.
In Ausführungsformen kann der Schieber geradlinig bewegbar oder relativ zu dem mikrofluidischen Kopplungsgerät drehbar ausgebildet sein. Zur Flusssteuerung kann der Flusspfad an zumindest einer Vertiefung, Schlitz, Aussparung, Fase, Loch und/oder Stufe des Steuerelements gekoppelt werden. Der Flusspfad kann durch Bewegen des Schiebers von der Vertiefung, Schlitz, Aussparung, Fase, Loch und/oder Stufe gekoppelt oder separiert werden. Vorteilhafterweise werden die Vertiefung, Schlitz, Aussparung, Fase, Loch und/oder Stufe zum Erzeugen eines Flussreglers verjüngt oder zugespitzt.
In Ausführungsformen kann der Ventilschieber innerhalb eines Chips integriert sein. Der Ventilschieber kann ein Ventil innerhalb des Gerätes darstellen. Vorteilhafterweise werden keine zusätzlichen externen Ventilkomponententeile zur Steuerung des Flusses innerhalb des Flusspfades benötigt. Das Steuerungsgerät kann zwischen einer oberen Schicht und einer unteren Schicht des Chips integriert sein. Die Schichten können durch eine Separationsschicht derselben Dicke wie das Steuergerät separiert werden. Die Dicke der oberen und unteren Schicht des Chips kann variieren. Die Separationsschicht kann einen Ausschnitt zur Aufnahme des Ventilschiebers aufweisen. Vorteilhafterweise wird der Ventilschieber unterstützt, um an den Oberflächen der oberen Schicht und der unteren Schicht geschoben oder gedreht zu werden. Die obere und die untere Schicht können zusammen mit dem Ausschnitt aus der Separationsschicht eine flache und rechtwinklige Aussparung bilden, zur Aufnahme des Ventilschiebers und um diesen geradlinig schiebbar zu lagern. Der Flusspfad kann an einen zweiten Flusspfad oder an den Anschluss des mikrofluidischen Kopplungsgerätes über das Kontrollelement gekoppelt sein. Der Fluss wird zwischen den zwei Anschlüssen gesteuert, die an beliebige andere mikrofluidische Geräte gekoppelt werden können.
Die Erfindung bezieht sich weiter auf eine Anordnung zum Handhaben von Flüssigkeit innerhalb eines mikrofluidischen Gerätes mit zumindest einem integrierten Kopplungsgerät mit Ventilschieber wie oben beschrieben. Das mikrofluidische Gerät weist zumindest einen Anschluss und zumindest einen an den Anschluss gekoppelten mikrofluidischen Flusspfad auf. Der Flusspfad und/oder der Anschluss werden/wird durch das Kopplungsgerät Fluss-gesteuert, sowie abgedichtet, geschaltet oder gekoppelt. Vorzugsweise können das Kopplungsgerät, der Flusspfad und/oder der Anschluss durch ein externes Dichtungselement abgedichtet werden.
Die Erfindung wird im Folgenden unter Heranziehung der Zeichnungen erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder funktional gleiche oder ähnliche Merkmale beziehen.
1 und 2 zeigen in Draufsicht einen Ventilschieber mit unterschiedlichen Steuerelementen.
3 zeigt eine teilweise schematische Draufsicht auf ein mikrofluidisches Gerät mit einem mikrofluidischen Ventilschieber.
4 und 5 zeigen schematische Teil-Draufsichten auf ein anderes mikrofluidisches Gerät mit einem anderen mikrofluidischen Ventilschieber in unterschiedlichen Darstellungen.
6 zeigt eine teilweise longitudinale Ansicht des mikrofluidischen Gerätes nach 4 mit einem mikrofluidischen Ventilschieber in einer ersten Anordnung, entlang der Linien B-B in 4.
7 zeigt eine teilweise longitudinale Ansicht des mikrofluidischen Gerätes nach 5 mit dem mikrofluidischen Ventilschieber in einer zweiten Anordnung, entlang der Linien C-C in 5.
8 zeigt ein mikrofluidisches Kopplungsgerät.
9 zeigt eine longitudinale Ansicht eines mikrofluidischen Kopplungsgerätes nach 8, gezeigt entlang der Linien D-D in 8.
10 zeigt eine Draufsicht eines anderen mikrofluidischen Kopplungsgerätes.
11 zeigt eine Schnittansicht eines mehrlagigen Ventilschiebers.
1 zeigt in Draufsicht einen Ventilschieber 1, der ein flaches Material, zum Beispiel eine Folie, aufweist mit einem Steuerungselement 3 zum Steuern des Flusses innerhalb zweier Flusspfade 5 und 7 – angedeutet mit gepunkteten Linien. Der Ventilschieber 1 stellt ein Steuerungsgerät zum Steuern des Flusses innerhalb der Flusspfade 5 und 7 dar.
Die Flusspfade 5 und 7 sind Teil eines mikrofluidischen Gerätes (in dieser Figur nicht gezeigt). Der Ventilschieber 1 ist wie ein Rechteck geformt und kann senkrecht, in Ausführungsformen eckig, bewegt werden in Bezug auf die Flussrichtung der Flusspfade 5 und 7 – wie mit einem doppelten Pfeil 9 dargestellt. Das Steuerungselement 3 stellt ein Fluid führendes Element dar. Es wird an die Flusspfade 5 und 7 gekoppelt, so dass die Flusspfade 5 und 7 über das Steuerelement 3 gekoppelt werden. Dementsprechend ist die Länge des Steuerungselements 3 zumindest so lange wie der Abstand zwischen den Flusspfaden 5 und 7 gegenüberliegend zu dem Ventilschieber 1. Die Flusspfade 5 und 7 können optional gekoppelt oder separiert werden durch Bewegen des Ventilschiebers senkrecht zu der Flussrichtung der Flusspfade 5 und 7. Nicht sichtbare Seitenwände 11 benachbart zu dem Steuerungselement 3 des Ventilschiebers 1 können einen oder beide der Flusspfade 5 und 7 schließen. In Ausführungsbeispielen stellen die Seitenwände 11 Dichtungsoberflächen für die Flusspfade 5 und 7 mit einer Leckage von weniger als einem Prozent des Flusses innerhalb der Flusspfade 5 und 7 dar.
2 zeigt einen Ventilschieber 1, aber mit einem sich verjüngendem Steuerungselement 13.
Das sich verjüngende Steuerungselement 13 stellt einen sich verjüngenden Flusspfad mit einem variablen Flusswiderstand dar. Der Flusswiderstand kann durch Schieben des Ventilschiebers 1 von einem Minimumwert zu einem Maximumwert variiert werden. Beim Maximumwert sind die Flusspfade 5 und 7 praktisch abgedichtet. Der minimale Wert kann dadurch erreicht werden, indem ein erster Endpunkt 15 des sich verjüngenden Steuerungselements 13 auf den Flusspfad 5 geschoben wird. Der Maximalwert kann durch Bewegen eines zweiten Endpunktes 17 des sich verjüngenden Steuerungselementes 13 oder eher der Seitenwand 11 des Ventilschiebers 1 nahe des Endpunktes 17 auf dem Flusspfad 7 erreicht werden. Der sich verjüngende Flusspfad des sich verjüngenden Steuerungselementes 13 hat eine maximale Querschnittsfläche bei dem ersten Endpunkt 15 und eine minimale Querschnittsfläche bei dem zweiten Endpunkt 17.
3 zeigt eine schematische Teildraufsicht auf ein mikrofluidisches Gerät 33 mit einem mikrofluidischen Ventilschieber 35.
Der Ventilschieber 35 weist ein Steuerungselement 13 mit einem sich verjüngenden Schlitz 37 auf. Der Ventilschieber 35 ist innerhalb des mikrofluidischen Gerätes 33 integriert. Nicht sichtbare Teile werden mit gepunkteten Linien dargestellt. Das mikrofluidische Gerät 33 weist eine obere Lage 39, eine Separationslage 41 (nicht sichtbar) und eine untere Lage 43 (ebenso nicht sichtbar) auf. Der Ventilschieber 35 ist bewegbar – Pfeil 9 – und ist in einem Ausschnitt 45 der Separationslage 41 zwischen der oberen Lage 39 und der Separationslage 41 angeordnet. Die obere Lage 39, der Ausschnitt 45 und der Separationslage 41 und die untere Lage 43 stellen ein Lager für den Ventilschieber 35 dar. Die Dicke der Lagen 39, 41 und 43 des mikrofluidischen Gerätes 33 kann variieren.
Der Schlitz 37 ist an einen Flusspfad 5 gekoppelt, der in der unteren Lage 43 des mikrofluidischen Gerätes 33 eingefügt ist, und an ein Loch 47 in der oberen Lage 39 des mikrofluidischen Gerätes 33. Das Loch 47 stellt einen Anschluss 49 des mikrofluidischen Gerätes 33 dar, zum Beispiel einen Einlass- oder einen Auslassanschluss. Der Anschluss 49 kann Fluss-gesteuert werden durch den Ventilschieber 35 mit dem Steuerungselement 13. Der Schlitz 37 des Steuerungselements 13 stellt einen Flussregulator mit der selben Funktionalität wie oben beschrieben (siehe 2) dar. Als Unterschied muss der Endpunkt 15 des Steuerungselementes 13 zu dem Loch 47 bewegt werden, um den minimalen Flusswiderstand zu erreichen und entsprechend dem maximalen Fluss durch den Anschluss 49 des mikrofluidischen Gerätes 33. In Ausführungsformen kann der Schlitz 37 durch eine sich verjüngende Vertiefung ersetzt werden. Das Loch 47 kann durch eine Durchgangsbohrung oder durch eine jegliche Durchgangsbohrung mit beliebiger Form erreicht werden.
Die 4 und 5 zeigen schematische Draufsichten auf einen Teil eines anderen mikrofluidischen Gerätes 51 mit einem mikrofluidischen Ventilschieber 53 in unterschiedlichen Stellungen.
Das Steuerungselement 3 des Ventilschiebers 53 kann durch Löcher 55 erreicht werden, zum Beispiel Durchgangsbohrungen. Im Unterschied zu dem mikrofluidischen Gerät 33 wie in 3 beschrieben, sind die drei Löcher 47 der drei Anschlüsse 49 des mikrofluidischen Gerätes 51 im Wesentlichen in der selben Position wie die Enden der fünf Flusspfade 5 angeordnet, aber in unterschiedlichen Lagen implementiert, der oberen Lage 39 und der unteren Lage 43.
6 zeigt eine longitudinale Ansicht eines Teils des mikrofluidischen Gerätes nach 4 mit dem mikrofluidischen Ventilschieber 53 in einer ersten Stellung, gezeigt entlang der Linien B-B aus 4.
7 zeigt eine longitudinale Ansicht eines Teils des mikrofluidischen Gerätes nach 5 mit dem mikrofluidischen Ventilschieber 53 in einer zweiten Stellung, gezeigt entlang der Linien C-C aus 5.
In einer ersten Stellung, wie in den 4 und 6 gezeigt, ist der Anschluss 49 des mikrofluidischen Gerätes 51 mit dem Flusspfad 5 der unteren Lage 43 des mikrofluidischen Gerätes 51 über das Loch 47 der oberen Lage 39 und über das Loch 55 des Steuerungselements des Ventilschiebers 53 gekoppelt.
In einer zweiten Stellung ist der Anschluß 49 des mikrofluidischen Gerätes 51 geschlossen oder eher separiert von dem Flusspfad 5 durch eine obere Dichtungsoberfläche 57 und eine untere Dichtungsoberfläche 49 des Ventilschiebers 53.
Die untere und die obere Lage 43 und 39 weisen jede eine innere Oberfläche 61 auf. Die Dichtungsoberflächen 57 und 59 werden gegen die innere Oberfläche 61 der Lagen 39 und 43 des mikrofluidischen Gerätes 51 gelegt, um den Flusspfad 5 abzudichten und den Anschluss 5 zu schließen.
Der Ventilschieber 53 kann rechtwinklig geschoben werden, in Ausführungsformen eckig, in Bezug auf die Flussrichtung des Flusspfades 5 oder eher die Bildebene der 6 und 7, um die Position zu ändern.
Die mikrofluidischen Geräte 33 und 51 sind dazu ausgebildet mikrofluidische Prozesse auszuführen, wie zum Beispiel Analyse- und Separationsprozesse oder Syntheseprozesse wie zum Beispiel ein PCR-Prozess.
8 zeigt ein mikrofluidisches Koppelgerät 63 mit einem Ventilschieber 65.
9 zeigt eine longitudinale Ansicht des mikrofluidischen Kopplungsgerätes 63 nach 8, gezeigt entlang der Linien D-D der 8.
Nicht sichtbare Teile werden gepunktet dargestellt.
Das Kopplungsgerät 63 weist drei erste Anschlüsse 67 in der oberen Lage 39 und drei zweite Anschlüsse 69 in der unteren Lage 43 auf, die drei Paare von Anschlüssen 67 und 69 darstellen. Das Paar der Anschlüsse 67 und 69 kann jeweils durch den Ventilschieber 65 ausgewählt und mittels dem Flusspfad 5, der in der Separationslage 41 implementiert ist, gekoppelt werden über eine geradlinige Vertiefung 71 des Steuerungselements 3 des Ventilschiebers 65, über den in der oberen Lage 39 sich implementierten Flusspfad 7 und über ein Loch 72, zum Beispiel eine Bohrung, in der Separationslage 41. Die geradlinige Vertiefung 71 kann mit dem Ventilschieber 65 in drei unterschiedliche Kopplungspositionen bewegt werden. In 8 ist eine Kopplungspositionen dargestellt. Das Paar der Anschlüsse 67 und 69 – gezeigt von unten in 8 – wird an einen kontinuierlichen Flusspfad 73 gekoppelt. Für alle anderen Positionen des Ventilschiebers 65 innerhalb des Kopplungsgerätes 63 werden alle Flusspfade 5 und 7 des Kopplungsgerätes 63 durch longitudinale Seitenwände 75 des Ventilschiebers 65 abgedichtet. Entsprechend werden alle Paare der Anschlüsse 67 und 69 losgelöst.
Das Kopplungsgerät 63 ist dazu vorgesehen an andere mikrofluidische Geräte gekoppelt zu werden.
10 zeigt in Draufsicht ein anderes mikrofluidisches Kopplungsgerät 95 mit einem Ventilschieber, der als Ventilrotor 97 ausgeführt ist. Schieben soll in dieser Anmeldung als jegliche ebene Bewegung verstanden werden, insbesondere geradlinig und/oder rotierend. Nicht sichtbare Teile werden als gepunktet angedeutet. Im Folgenden sollen nur die Unterschiede zu dem Kopplungsgerät der 8 und 9 beschrieben werden.
Der Ventilrotor 97 weist ein Loch 55, das einen in der oben Lage 39 des mikrofluidischen Kopplungsgerätes 95 enthaltenen Flusspfad 5 verbindet, und einen Flusspfad 7, der in der unteren Lage 43 des mikrofluidischen Kopplungsgerätes 95 enthalten ist, auf. Die Flusspfade 5 und 7 können voneinander entkoppelt werden durch Rotieren des Ventilrotors 97. 10 zeigt eine erste Stellung des Ventilrotors 97 in der die Flusspfade 7 und 9 miteinander verbunden sind und worin das Loch 55 des Ventilrotors 97 dicht an die Flusspfade 7 und 9 positioniert ist, um diese zu verbinden. In einer zweiten Stellung sind die Flusspfade 5 und 7 voneinander entkoppelt durch Dichtungsoberflächen 57 und 59 des Ventilrotors 97. Entsprechend werden die Anschlüsse 67 und 97 in dieser Stellung voneinander getrennt. Der Durchmesser des Ventilrotors 97 ist größer als die laterale Dimension des mikrofluidischen Kopplungsgerätes 95. Die Separationslage 41 des mikrofluidischen Kopplungsgerätes 95 weist einen teilrunden Ausschnitt 99 auf, der zusammen mit den inneren Oberflächen 61 der Lagen 39 und 43 ein Lager für den Ventilrotor 97 darstellen. Der Ventilrotor 97 kann durch Greifen und Betätigen der Aussparungen 81 in jedem Rotationssinne gedreht werden – wie mit einem Doppelpfeil 9 dargestellt.
11 zeigt eine Schnittansicht eines mikrofluidischen Mehrlagenventilschiebers 101 mit einer Mehrlagenfolie, die drei Lagen hat: Eine mittlere Lage 103 und zwei Dichtlagen 105. Die mittlere Lage 103 kann ein Material aufweisen, das dazu angepasst ist, den mikrofluidischen Mehrlagenventilschieber 101 zu versteifen. Die zwei Dichtungslagen 105 können ein Material aufweisen, das dazu angepasst ist zu dichten und Reibung zu verringern. Zum Beispiel kann die mittlere Lage 103 mit einem Oberfläche modifizierenden Material und/oder einem Material mit einem geringen Reibungskoeffizienten bedeckt werden, wie zum Beispiel Teflon, Gummi oder ähnliches, um die Dichtungslagen 105 darzustellen. Daneben können die Lagen 39 und 43 ein Material aufweisen, das dazu angepasst ist abzudichten und die Reibung zu reduzieren und/oder ein Material das zum Versteifen angepasst ist.
Die in den verschiedenen Figuren dargestellten Merkmale, insbesondere unterschiedliche Steuerelemente 3 und/oder 13, können in Ausführungsbeispielen kombiniert werden.
In anderen Ausführungsformen sind mikrofluidische Geräte Anordnungen mit mehr als einem mikrofluidischen Kopplungsgerät möglich.
In weiteren Ausführungsformen können diese Anordnungen biegbar oder verdrehbar ausgebildet sein.
Die mikrofluidischen Anordnungen können durch einen im Stand der Technik bekannten Laminationsprozess hergestellt werden.
Schließlich können die mehrlagigen mikrofluidischen Anordnungen mehr als drei Lagen und/oder mehr als ein mikrofluidisches Kopplungsgerät aufweisen.

Claims

Mikrofluidisches Kopplungsgerät (63, 77, 95) aufweisend: einen Anschluss (49, 67, 69), einen mikrofluidischen Flusspfad (5, 7), der an den Anschluss (49, 67, 69) gekoppelt ist, einen Ventilschieber (1, 35, 53, 65, 79, 97) mit einem mikrofluidischen Steuerungselement (3, 13) zum Kontrollieren des Flusses innerhalb des mikrofluidischen Flusspfades (5, 7), dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerungselement (3, 13) des Ventilschiebers (1, 35, 53, 65, 79, 97) einen sich verjüngenden Flusspfad (5, 7) mit einem variablen Flusswiderstand aufweist, wobei der sich verjüngende Flusspfad (5, 7) einen Einlass (5,7,47) mit einem Auslass (5, 7, 47) verbindet, wobei das mikrofluidische Kopplungsgerät (63, 77, 95) aus einer flachen Mehrlagenfolie (103, 105) aufgebaut ist, und wobei die Mehrlagenfolie (103, 105) drei Lagen (103, 105) aufweist und der Ventilschieber in einer mittleren Lage (103) der Mehrlagenfolie (103, 105) ausgeführt ist.
Mikrofluidisches Kopplungsgerät (63, 77, 95) nach Anspruch 1, wobei der Ventilschieber (1, 35, 53, 65, 79, 97) dazu angepasst ist, geradlinig oder relativ zu dem mikrofluidischen Kopplungsgerät (63, 67, 95) rotierend zu gleiten.
Mikrofluidisches Kopplungsgerät (63, 77, 95) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Mehrlagenfolie die mittlere Lage (103) und zwei Dichtungslagen (105), insbesondere zwei Dichtungslagen (105), die ein Oberflächen modifizierendes Material und/oder ein Material mit einem geringen Reibungskoeffizienten, vorzugsweise Teflon, aufweist.
Mikrofluidisches Kopplungsgerät (63, 77, 95) nach einem der Ansprüche 1–3, wobei der Ventilschieber (1, 35, 53, 65, 79, 97) zwischen einer oberen Lage und einer unteren Lage eines mikrofluidischen Chips integriert ist.
Mikrofluidische Anordnung mit: einem mikrofluidischen Gerät, das dazu angepasst ist, einen mikrofluidischen Prozess durchzuführen, und einem mikrofluidischen Kopplungsgerät (63, 77, 95) nach einem der Ansprüche 1–4 zum Steuern des mikrofluidischen Prozesses.