[實用新型]一種微流控芯片裝置

無效

• 申請號: 200820166589.2
• 申請日: 2008-10-31
• 公開（公告）號: CN201281707Y
• 公開（公告）日: 2009-07-29
• 發明（設計）人: 金偉;牟穎;金欽漢;王琳琳
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01N33/50
• 分類號: G01N33/50
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司
• 代理人: 張法高;趙杭麗

技術領域

本實用新型涉及一種檢測裝置，尤其涉及一種能一次并行檢測樣品多種腫瘤標志物的便攜式快速檢測微流控芯片裝置及其應用。

背景技術

癌癥是一種威脅全人類的疾病。2007年癌癥死亡人數達7,900,000，其中大約80％發生在低、中等收入國家。據08年衛生部發布的第三次全國死因調查報告顯示，我國城鄉居民由惡性腫瘤導致的死亡人數占總人數的22.32％，位居我國死亡原因的第二位。我國惡性腫瘤死亡率屬于世界較高水平，而且呈持續的增長趨勢。癌癥雖然可怕，但隨著現代醫學的發展，它已經不再是“不治之癥”。據世界衛生組織報道，30％的癌癥是可以預防的，30％的癌癥如能早發現、早診斷、早治療是可以痊愈的；30％的癌癥如能得到正確的治療可以減輕痛苦，延長壽命。因此，早期發現和診斷對腫瘤的治療與預防至關重要。但是像我國這樣人口眾多、醫療資源緊缺、癌癥病患大多數在農村鄉鎮的發展中國家，要想實現全民的腫瘤與疾病的普查和監控，迫切需要一種低成本、脫離專業的醫護人員和昂貴的儀器、高通量、診斷結果準確快速的檢測手段。

腫瘤標志物是指在惡性腫瘤發生和增值過程中，由腫瘤細胞的基因表達而合成、分泌的，或因機體對腫瘤反應而異常產生和升高的、反映腫瘤存在和生長的一類物質。這類物質有的只見于胚胎中，有的在腫瘤患者體內的含量超過正常人體的含量。通過對腫瘤標志物的分析，能夠幫助從正常組織中區分腫瘤細胞，經過對腫瘤細胞核、細胞質以及細胞膜上的特性進行分析，作為腫瘤診斷、分類、預后判斷、指導治療和檢測轉移的臨床檢測手段。尤其是血清腫瘤標志物，由于樣本采集方便、經濟，更利于做為普適性的腫瘤檢測手段。但是由于癌癥基因的復雜性，現在發現的腫瘤標志物并不理想，大多數有敏感度偏低，特異性不高，不具有器官特異性等缺點。為提高腫瘤標志物檢測的特異性和減少假陰性，對腫瘤的診斷多采用多種腫瘤標志物聯合檢測的方法。

微流控芯片技術已被列入21世紀最為重要的前沿技術的行列，它是通過分析化學、微機電加工、計算機、電子學、材料科學及生物學、醫學等的交叉實現從樣品處理到檢測的整體微型化、自動化、集成化與便攜化。這樣通常需要在一個實驗室中，多種儀器輔助下才能完成的實驗在一個芯片系統上就可以完成，這樣不僅大大提高了實驗速度，減少實驗成本，最為重要的是減少了所需實驗的樣品劑量和反應時間。充分體現了當今分析設備的微型化、集成化、便攜化的發展趨勢，在高通量、低消耗、和大規模平行處理方面具有極大的優勢。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種微流控芯片裝置，由注射泵、并聯串口、螺母、卡具、微流控芯片組件、廢液槽組成，其中微流控芯片組件是由多個微流控芯片經過并聯串口連接而成，卡具通過螺母固定微流控芯片組件，微流控芯片組件由并聯串口連接的一端為進樣端，其與注射泵連接，微流控芯片組件的另一端為出樣端，其與廢液槽連接。

所述的微流控組件由多個微流控芯片組成，微流控芯片中構建有結構特殊的微通道。

微流控芯片選用硅、高聚物等不同材質材料制作，高聚物包括聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚二甲基硅氧烷(PDMA，)、環氧樹脂。

微流控芯片中的微通道有多種設計方式，均是以盡量增加目的細胞與通道表面積的接觸為原則。可以在微通道中設計排列緊密的微柱，來增加樣品與表面的接觸；可以在面積有限的芯片上設計多種環路，以增加通道兩壁表面與樣品的接觸；可以在芯片的前端部分設計不同間距排列的微柱或者改變通道內徑，達到按細胞大小進行分選的目的，再將分選出的細胞通過連接有特異性的配體的微通道進行目的細胞的捕獲等。

為實現目的腫瘤細胞的捕獲，需要對微流控芯片進行表面功能化修飾。由于高聚物自身的缺陷，需要對其微通道表面進行修飾，改善其疏水特性，并對其功能化，連接特異性的配體分子。可以根據芯片材質、微通道功能不同而采用不同的修飾方法，如用紫外曝光、等離子體處理、化學修飾、硅烷化處理等方法來改變其疏水表面；使用靜電吸附、受配體結合和共價修飾等方法，在微通道表面連接不同的特異性的配體分子。