[發明專利]一種基于液滴微流控芯片的單細胞分離方法在審
| 申請號： | 201710351137.5 | 申請日： | 2017-05-18 |
| 公開（公告）號： | CN108949496A | 公開（公告）日： | 2018-12-07 |
| 發明（設計）人： | 秦建華;張曉慶;姜雷;蘇文濤 | 申請（專利權）人： | 中國科學院大連化學物理研究所 |
| 主分類號： | C12M1/00 | 分類號： | C12M1/00;C12N5/00 |
| 代理公司： | 沈陽晨創科技專利代理有限責任公司 21001 | 代理人： | 鄭虹 |
| 地址： | 116023 *** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 液滴 單細胞分離 微流控芯片 進液通道 液滴捕獲 分散相 連續相 單細胞捕獲 單細胞懸液 細胞 高度集成 實驗成本 試劑用量 液滴生成 油相液體 儲液池 培養箱 沉降 兩相 吸出 捕獲 匯合 芯片 檢測 應用 | ||
1.一種液滴微流控芯片，其特征在于：所述芯片由兩層組成，上層為液滴生成單元，下層為液滴捕獲單元；
所述液滴生成單元具體設置有下述結構：分散相入口(1)、連續相入口(2)、分散相進液通道(3)、連續相進液通道(4)、液滴生成十字通道(5)、液體流出通道(6)、出液口(7)、儲液池(8)；
所述芯片的分散相入口(1)連接分散相進液通道(3)；
所述芯片的連續相入口(2)連接連續相進液通道(4)；
所述芯片的兩個進液通道交匯處呈“十”字交叉，形成液滴生成十字通道(5)；
所述芯片的液體流出通道(6)連接液滴生成十字通道(5)和出液口(7)；
所述芯片包含一個開放式儲液池(8)，儲液池連接出液口(7)，位于液滴捕獲單元(9)上方。
2.按照權利要求1所述液滴微流控芯片，其特征在于：所述芯片的液滴捕獲單元為圓柱形的凹陷小坑結構，共有5000～10000個。
3.按照權利要求1所述液滴微流控芯片，其特征在于：所述液滴捕獲單元的直徑為100～300μm，高度為100～200μm，每個單元間距為50～100μm。
4.按照權利要求1所述一種基于液滴微流控芯片的單細胞分離方法，其特征在于按照以下步驟進行：
A.將分散相從分散相入口(1)流入分散相進液通道(3)，所述分散相為單細胞懸液，分散相流速為0.5～10μL/min；
B.將連續相從連續相入口(2)流入連續相進液通道(4)，所述連續相為礦物油，連續相流速為0.5～20μL/min；
C.兩相匯合形成包裹單細胞的液滴，隨著儲液池(8)中大量液滴生成，液滴流經液滴捕獲單元(9)上方，靜置2～5min，當液滴慢慢沉降入液滴捕獲單元，將多余液滴吸出；
D.將捕獲單細胞的液滴芯片置于37℃培養箱培養，隨后加入DAPI進行核染，檢測單細胞捕獲率。
5.按照權利要求4所述一種基于液滴微流控芯片的單細胞分離方法，其特征在于：所述芯片的分散相的單細胞懸液直徑為10～20μm，單細胞懸液密度為103cells/mL～108cells/mL。
6.按照權利要求4所述一種基于液滴微流控芯片的單細胞分離方法，其特征在于：所述芯片的連續相的礦物油中含有0.01～0.1g/mL的span 80。
7.按照權利要求4所述一種基于液滴微流控芯片的單細胞分離方法，其特征在于：所述芯片制備出的包裹單細胞的液滴為油包水乳化液滴，液滴直徑為80～300μm。
8.按照權利要求4所述一種基于液滴微流控芯片的單細胞分離方法，其特征在于：所述芯片的液滴捕獲單元尺寸僅應略大于液滴尺寸，確保每個液滴捕獲單元只有一個液滴存在。
9.按照權利要求4所述一種基于液滴微流控芯片的單細胞分離方法，其特征在于：所述單細胞包裹于液滴中，隨后進入液滴捕獲單元內，液滴及液滴捕獲單元的尺寸可滿足細胞長期生長、增殖。
10.按照權利要求4所述一種基于液滴微流控芯片的單細胞分離方法，其特征在于：所述芯片的單細胞分離效率由單細胞懸液流速和單細胞懸液密度協同影響。
11.按照權利要求4所述一種基于液滴微流控芯片的單細胞分離方法，其特征在于：所述芯片的單細胞分離方法可用作高通量單細胞捕獲，可進行單細胞原位培養、給藥、增殖、誘導分化、單細胞測序等研究。
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