微流控芯片的基本結構是比較簡單的,就是在幾十個平方厘米的基板上加工出微通道,然后將蓋片和基片鍵合到一起,以形成封閉的微流體通道。根據芯片上的通道個數,可以將其分為單通道和多通道兩類微流控芯片。單通道的微流控芯片,一般有4 個儲液池(包括1 個緩沖溶液池、1 個樣品池和1 個樣品廢液池和1 個廢液池),以及連接各池之間的微溝道。電泳芯片分離微通道的網絡形狀主要有直線型、螺旋形、多邊形、彎曲形等,其中直線形結構簡單、分離效率高,適合于較長的分離通道。多通道的微流控芯片也稱為集成毛細管電泳芯片。多通道的微流控芯片是指在1 個芯片上制出多個微通道,這樣便可以在同一片芯片上同時并行處理不同或相同的樣品,從而提高了芯片通量,正逐漸成為微流控芯片的一種發展趨勢。Wooiiey 等人制備出一種具有12 個通道的電泳芯片,12 個微通道及兩個用于光學校準的溝道分布在50mm X 75mm的玻璃芯片上,可在160s 內并行分析12 種不同的樣品。
Shi 等人又制作出了一種96 通道的微流控芯片,這96 個通道呈輻射狀分布在直徑為10cm 的圓形芯片上。這種96 通道的芯片則克服了在同一個分離通道內連續分離兩種不同樣品可能引起彼此污染的局限。它的96 個分離通道分別對應于96 個樣品池,而且分離通道無彎曲,各通道寬110μm,深約50μm,提高了通道的深寬比。并且每兩個樣品池共享一個陰極池和一個廢液池,整個芯片只有一個公用的陽極池,布置在圓形芯片的中心,使整個芯片更加緊湊和集成化。芯片的微結構制作及鍵合封接完成后,需對微結構的形狀、尺寸和表面粗糙度進行檢測。目前常用的儀器有:表面輪廓儀和可標定的光學顯微鏡,可以給出微結構的表面輪廓和截面形狀,并由此推算出微結構的深度和寬度尺寸;掃描電子顯微鏡(SEM)可以給出微結構的立體形貌和截面形狀,并可推算出尺寸參數;使用原子力顯微鏡(AFM),可對微結構的表面粗糙度進行觀測。