[發明專利]基于微流控技術的大規?；钌矬w篩選系統

有效

• 申請號: 201710093950.7
• 申請日: 2017-02-21
• 公開（公告）號: CN106885807B
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 李卓榮;李銘源;于國棟
• 申請（專利權）人: 澳門大學
• 主分類號: G01N21/84
• 分類號: G01N21/84
• 代理公司: 東莞市說文知識產權代理事務所(普通合伙) 44330
• 代理人: 劉佳

本發明公開了一種基于微流控技術的大規?；钌矬w篩選系統，包括：芯片集成容器，多個微流控芯片按照預定位置固定在芯片集成容器內，顯微鏡和CCD攝像頭安裝在可調式三坐標軸架上，計算機根據預置的時間點按照所述預定位置控制可調式三坐標軸架位移，且通過調整z軸位移實現聚焦，使得顯微鏡和CCD攝像頭可以按照時間點順序掃描所有微流控芯片，實現清晰的大規模、自動化圖像采集。

技術領域

本發明涉及生物醫學技術領域，具體地說是涉及一種基于微流控技術的大規?；钌矬w篩選系統。

背景技術

微小活生物體如斑馬魚等鑒于其能夠在活體條件下被高通量篩選，成為時下生物醫學研究中重要的動物實驗模型，而微流控技術由于具有和微小活生物體匹配的尺寸，其可控流體能夠使微小活生物體在微流控芯片上無機械損傷地捕獲和放置，恰恰可以滿足高通量篩選的需求，完成多種疾病的模型建立，不需要轉移、可直接接受藥物刺激進行藥物篩選和代謝物分析等工作。

目前有多種微流控芯片能夠提供多種功能，可實現更好過程控制、快速分析與反應，但是現有的基于微流控技術的活生物體篩選系統仍然在自動化、大規模、低成本方面存在巨大的挑戰。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于微流控技術的大規?；钌矬w篩選系統，可以實現清晰的大規模、自動化圖像采集。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種基于微流控技術的大規?；钌矬w篩選系統，包括：芯片集成容器，所述芯片集成容器按照預定位置固定多個微流控芯片；可調式三坐標軸架；安裝在所述可調式三坐標軸架上的顯微鏡和CCD攝像頭；計算機根據預置的時間點按照所述預定位置控制所述可調式三坐標軸架位移，從而控制所述顯微鏡和所述CCD攝像頭的位移，使得所述顯微鏡和所述CCD攝像頭的位移范圍覆蓋所有所述微流控芯片，且所述計算機還通過調整z軸位移實現聚焦。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

多個微流控芯片按照預定位置固定在芯片集成容器內，顯微鏡和CCD攝像頭安裝在可調式三坐標軸架上，計算機根據預置的時間點按照所述預定位置控制可調式三坐標軸架位移，且通過調整z軸位移實現聚焦，使得顯微鏡和CCD攝像頭可以按照時間點順序掃描所有微流控芯片，實現清晰的大規模、自動化圖像采集。

在生物醫學研究中，不僅僅是需要生物體胚胎作為動物實驗模型，孵化后的生物體也是模型對象，為了方便孵化后的生物體圖像捕捉且獲得一致的圖像，需要將孵化后的生物體固定在特定的姿勢，在傳統方法中需要冗長和多步手動干預，在本發明提供的基于微流控技術的大規?；钌矬w篩選系統中，優選的，包括一種自動的、具有姿勢控制功能的微流控芯片，具體如下：

所述微流控芯片包括孵化后的生物體的容置孔，所述容置孔由兩層構成，上層尺寸較大于孵化后的生物體尺寸，用于維持孵化后的生物體的生存，下層尺寸按照在規定姿勢下的孵化后的生物體尺寸設計，當提高所述容置孔的液體抽取量，降低所述容置孔內的液面高度，孵化后的生物體順著流體從所述容置孔的上層降落到所述容置孔的下層，且按照規定姿勢被固定，當恢復所述容置孔內的液面高度，孵化后的生物體順著流體從所述容置孔的下層回到所述容置孔的上層，確保生物體的存活力。

進一步的，所述容置孔設計為矩形，與同等面積的圓形容置孔相比，矩形容置孔可以增加孵化的生物體在微流控芯片中的活動空間和存活率。

進一步的，當所述孵化后的生物體為斑馬幼魚時，所述容置孔為矩形，所述下層尺寸可以設計為0.2mm×4mm，保證斑馬幼魚在容置孔下層固定在能觀察到兩眼的豎立姿態，在觀察心臟、腦血管和神經系統的發育具有極大優勢。

優選的，本發明提供的基于微流控技術的大規模活生物體篩選系統中的微流控芯片還可以實現化學試劑的加載和精確分配，以不同劑量遞送不同化學試劑，具體為：