[實用新型]微流體分離芯片

無效

• 申請號: 200620170822.5
• 申請日: 2006-12-28
• 公開（公告）號: CN201003051Y
• 公開（公告）日: 2008-01-09
• 發明（設計）人: 闞延靜;郭錫熔;竇修平;楊嘯群;周傳亮;彭宇竹
• 申請（專利權）人: 竇修平
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00;G01N1/34
• 代理公司: 揚州市錦江專利事務所
• 代理人: 江平

技術領域

本實用新型涉及醫療技術領域，也涉及微生物技術領域，還涉及印刷技術領域。

背景技術

約有10％的夫婦有不孕不育方面的問題，其中有30％～40％是由缺少精子或精子不正常引起的。有效的人工選擇過程使成功懷孕、生育和健康后代的可能性最大化是很重要的。目前，對于這種與男性相關的不孕不育的最先進的治療方法就是一種被稱內細胞漿內的精子注射的體外受精技術，在這種技術通過直接注射精子而使卵細胞受精，而該技術過程大大減少了存活精子的數量，使卵細胞受精機率大大減少。雖然理論上每個卵母細胞只需要一個精子，但是用目前的技術(如離心沉淀法和游離法處理分離)使找出最有存活力的精子的可行性仍具挑戰性，或者在一些情況下仍是不可能的。這樣，醫生通常是通過手工分離死精子和細胞殘骸來找到一個“好精子”(如，最具有能動性和突出結構)，即從數量極少的精子樣品中或少量冷凍精液中(如，病人化療前保存的精液中)分離出存活的精子，這一過程需要數小時才可能完成。因此從不育患者的低濃度精子樣本或少量的冷凍精子樣本中分離出活性精子具有臨床上的極高價值。

實用新型內容

本實用新型目的在于實用新型一種方便從不育患者的低濃度精子樣本或少量的冷凍精子樣本中分離出活性精子的微流體分離芯片。

本實用新型包括一水平的等徑直管狀主通道，在主通道的下方布置管狀分離通道，所述分離通道的兩端具有相同的內橫截面積，所述分離通道的中部與主通道的中部連通，形成的直管狀連通通道具有相同的內截面，所述連通通道的長度為500～10000μm，連通通道內豎向高度為5～1000μm。

本實用新型利用層流原理，將被篩選的樣本和稀釋溶液分別從主通道和分離通道的同側以各自的速度加入，在連通通道內形成上、下兩種介質流。當主通道內具有一定的穩定流速時，無動能的死精、殘骸，及能動低的精子則隨上層介質流向主通道的另一端運動，而其中的具有動能的高質量活性精子則掙脫上層介質流，向下層介質流運動，同時這些高質量活性精子在下層介質流的流速作用下，向分離通道的另一端運動，實現活性精子的篩選。本實用新型可以將能動精子從常規精液樣品以及用傳統精子分離方法難以或不可能進行分離的樣品中分離出來。

本實用新型能夠將能動精子從用傳統的精子分離技術難以處理的微小樣品中快速而簡單地分離出來。本實用新型基于能動精子具有積極的動能，可以穿越層狀流體中的流線體的能力，實現了將能動精子從非能動精子和其他的細胞殘骸中分離開來的目的。整個分離篩選過程不會造成因分離而發生的死精，本實用新型能滿足臨床醫學中微小精子分離的需要，也為基于精子能動性包括家庭式能動精子在內的能動性測試的生物鑒定打開了方便之門。本實用新型可應用于廣泛的醫學領域，還能應用于其它微生物的篩選。

本實用新型主通道的兩端分別為樣本通道和篩離通道，為了保證主通道內能形成穩定的上層流速，樣本通道和篩離通道內的橫截面相同，且，樣本通道和篩離通道內豎向高度小于連通通道內豎向高度。

本實用新型分離通道的兩端分別為溶液通道和篩選通道，同理，為了保證分離通道內能形成穩定的下層流速，溶液通道和篩選通道內的橫截面相同，且溶液通道和篩選通道內豎向高度小于連通通道內豎向高度。

本實用新型中，連通通道的內截面為矩形，樣本通道、篩離通道、溶液通道和篩選通道的內截面分別為矩形。矩形的各通道是進一步確保層流的形成，確保高能動精子能從上層介質流向下層介質流運動。

為了方便將樣本、稀釋溶液、兩個分離收集器連接在本實用新型的端部，在樣本通道、溶液通道、篩離通道和篩選通道的外端分別設置接頭。

為了更適合對精子的分離篩選，本實用新型中的樣本通道、溶液通道、篩離通道和篩選通道內豎向高度分別為5～1000μm。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，偏直管狀主通道1的兩端分別是樣本通道1-1和篩離通道1-2，主通道1水平布置。在樣本通道1-1的外端連接接頭3，在篩離通道1-2的外端連接接頭4。

在主通道1的下方布置折成橋形的偏管狀分離通道2，分離通道2的兩端為溶液通道2-1和篩選通道2-2。在溶液通道2-1的外端連接接頭5，在篩選通道2-2的外端連接接頭6。

分離通道2的中部與主通道1的中部連通，形成的直管狀連通通道的內截面呈矩形。

連通通道的長度可以為500～10000μm，連通通道內豎向高度可以為5～1000μm。