[發明專利]一種氣動陣列化細胞捕獲與釋放芯片及其操作方法

無效

• 申請號: 201210207999.8
• 申請日: 2012-06-21
• 公開（公告）號: CN102728423A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 王進義;劉文明;涂琴;王建春;張艷榮;許娟;王堯磊;劉瑞;申少飛;趙磊;袁茂森;李天保
• 申請（專利權）人: 西北農林科技大學
• 主分類號: B01L3/00
• 分類號: B01L3/00
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 李鄭建

1.一種氣動陣列化細胞捕獲與釋放芯片，其特征在于，由流動層和氣動層組成；

所述的流動層由8個細胞微腔組成，各細胞微腔通過對稱分布的微管道網絡相互連接，每個細胞微腔設有進口和出口；流動層還設有一個進樣入口，該進樣入口通過微管道與各個細胞微腔的進口相連通；

所述的氣動層由48個“U”型氣動微結構和相對應的48個保護傘狀氣動微結構組成，其中，每6個“U”型氣動微結構和相對應的6個保護傘狀氣動微結構構成一個陣列單元，該陣列單元與流動層的單個細胞微腔相對應，各個U”型氣動微結構通過微管道網絡相連接，微管道上設置進氣口；各保護傘狀氣動微結構也通過微管道網絡相連接，微管道上同樣設置進氣口。

2.如權利要求1所述的氣動陣列化細胞捕獲與釋放芯片，其特征在于，所述的氣動陣列化細胞捕獲與釋放芯片的材料選擇PDMS聚合物。

3.如權利要求1所述的氣動陣列化細胞捕獲與釋放芯片，其特征在于，所述的“U”型氣動微結構和相對應的保護傘狀氣動微結構存在二維和三維的基本空間狀態，即當在一定氣壓作用下，“U”型氣動微結構和相對應的保護傘狀氣動微結構受到激發從而形成三維結構；當在大氣壓下，“U”型氣動微結構和相對應的保護傘狀氣動微結構為二維結構；其中，“U”型三維氣動微結構用于對細胞的攔截捕獲操作，而三維保護傘狀氣動微結構用于對捕獲細胞的保護，防止液流對細胞的力學作用。

4.權利要求1所述的氣動陣列化細胞捕獲與釋放芯片的操作方法，其特征在于，在一定流速下，將細胞懸液由流動層入口，通過均勻分布的微管道，分別灌注進入8個細胞微腔內；然后由“U”型氣動微結構的進氣入口給予“U”型氣動微結構一定氣壓，使“U”型氣動微結構由二維結構變為三維結構，從而形成“U”型微壩并完成對細胞的陣列式攔截捕獲；

當捕獲操作完成后，通過對保護傘狀氣動微結構的進氣入口給予保護傘狀氣動微結構一定氣壓，阻斷細胞微腔內液流進入“U”型氣動微結構，從而保護已捕獲的細胞；

當一次細胞操作與分析完成后，分別撤銷施加于保護傘狀氣動微結構和“U”型氣動微結構的氣壓，還原為大氣壓狀態，從而使保護傘狀氣動微結構和“U”型氣動微結構恢復至二維結構，進而使捕獲細胞隨液流排出細胞微腔。