[發明專利]微流體測定裝置及使用其的測定方法

有效

• 申請號: 201710060888.1
• 申請日: 2017-01-25
• 公開（公告）號: CN108344876B
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 張翀;和建偉;蒙玄;邢新會
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G01N35/00
• 分類號: G01N35/00;G01N35/10
• 代理公司: 北京彩和律師事務所 11688
• 代理人: 閆桑田

本發明涉及一種微流體測定裝置及使用其的測定方法，該微流體測定裝置包括：液滴進樣器，流動通道，檢測系統，其中，所述液滴進樣器包括：樣品通道，其用于吸入并輸送液體樣品，該樣品通道與提供負壓的模塊連接；介質通道，其用于推送介質，該介質通道與提供正壓的模塊連接；樣品通道以及介質通道流體連通，并且所述液滴進樣器與微流體流動通道流體連通，從液滴進樣器進入的液體樣品進入流動通道并能夠在流動通道中移動，檢測系統對進入流動通道的液體樣品進行檢測。

技術領域

本發明涉及一種微流體測定裝置及使用其的測定方法，尤其是用于微流控領域的測定裝置，其可以將微量液體樣品從開放體系轉移至封閉的微流體流動通道，從而實現在微流體流動通道中檢測以介質包裹液體樣品形式的液體樣品，從而實現利用該微流體測定裝置來實現多種不同的液體樣品的檢測。

背景技術

微流控芯片技術被廣泛應用到生物、化學、醫學分析等過程中的樣品制備、反應、分離、檢測等工作中，是飛速發展的前沿技術和研究最為活躍的領域之一。對液體樣品的操作在化學、微生物、生物化學、分子生物學、醫學分析等領域是非常重要的。液體樣品例如可以是細胞培養液、細胞反應液、蛋白質溶液、DNA溶液、RNA溶液、不同的培養基等等各種生物、化學、醫學分析等領域中常用的液體樣品。

隨著微流控芯片技術的不斷發展，從開放體系向微通道體系中轉移多種液體樣品的需求逐漸凸顯，并在很大程度上制約了該技術的應用發展。在本領域中常見的開放體系，例如有在96孔板、離心管、燒瓶、樣品管等中反應的各種體系，微通道體系是例如微液滴芯片、毛細管、微反應器等。

目前高通量篩選(High throughput screening，HTS)技術在微生物突變領域、藥物篩選領域都廣泛受到關注，高通量篩選是指以分子水平和細胞水平的實驗方法為基礎，以微板形式作為實驗工具載體，以自動化操作系統執行試驗過程，以靈敏快速的檢測儀器采集實驗結果數據，以計算機分析處理實驗數據，在同一時間檢測數以千萬的樣品，并以得到的相應數據庫支持運轉的技術體系，它具有微量、快速、靈敏和準確等特點。簡言之就是可以通過一次實驗獲得大量的信息，并從中找到有價值的信息。

針對細胞水平的突變以及藥物篩選等需要高通量篩選的體系，需要對大量不同的微生物樣品、細胞樣品、藥物樣品進行快速的篩選。

發明內容

CN103834554A的發明專利申請公開了一種微流控微生物培養檢測細品，其可以實現微生物或細胞的懸浮培養，同時可以實現培養液中特定成分的檢測，該裝置包括層疊設置的培養層、彈性隔膜層和驅動層，所述彈性隔膜層位于培養層和驅動層之間，培養層上分布有一個以上的培養檢測單元，每個培養檢測單元包括環形的培養溝道以及與培養溝道相連通的檢測溝道，驅動層上分布有循環驅動溝道和檢測驅動溝道，其中，循環驅動溝道位于培養溝道的上方且與培養溝道形成交叉，并驅動培養溝道中的培養液循環流動；檢測驅動溝道包括至少兩個驅動溝道且均位于檢測溝道的上方并于檢測溝道形成交叉。

CN102015998A的發明專利申請公開了一種用于微流體成像細胞分析的微流體系統，其具有包括多個移液器的移液系統、靠近移液系統放置的微流體芯片、靠近微流體芯片放置的光學成像檢測系統以及與光學成像檢測系統連接的圖像處理系統。微流體芯片具有由微流體芯片之主體限定的多個細胞培養室，每個細胞培養室與由微流體芯片限定的輸入通道和輸出通道呈流體連通。移液系統被構建并安置成以下至少一種：當微流體系統運行時，通過多個移液器將流體諸如多個輸入通道中，或者通過多個移液器從多個輸出通道抽取流體。

CN104877899A發明專利申請公開了一種基于液滴的微生物快速直接絕對定量檢測系統和方法。其系統包括：微流控芯片、若干個細胞收集培養觀測室、光學檢測單元和圖像處理單元。其方法包括：將樣品前處理、注入到微流控芯片中，形成單分散單細胞液滴，對收集在細胞收集培養觀測室中形成單分散單細胞液滴進行細胞控溫培養1-2小時；通過單個液滴的濁度判別是否存在活細胞及細胞生長速度的快慢，采集細胞收集培養觀測室中的液滴放大圖片，并對具有濁度的微滴進行計數，進而獲取樣品中微生物的數目。