[發(fā)明專利]一種用于腦脊液中細(xì)胞分選富集的微流控芯片、系統(tǒng)和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710381025.4
• 申請日: 2017-05-25
• 公開（公告）號: CN107189929B
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐溢;張澤杰;崔飛云;劉露露
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶大學(xué)
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00;C12M1/34;C12N5/07
• 代理公司: 重慶華科專利事務(wù)所 50123
• 代理人: 康海燕

1.一種用于腦脊液中細(xì)胞分選富集的系統(tǒng)，包括用于腦脊液中細(xì)胞分選富集的微流控芯片、信號發(fā)生器、微泵和帶有電荷耦合元件（CCD）的顯微鏡，其特征在于：

所述微流控芯片，包括鍵合在一起的蓋片和基片，所述蓋片（1）上設(shè)有第一進(jìn)樣微通道（11）、第二進(jìn)樣微通道（12）、第三進(jìn)樣微通道（13）、第四進(jìn)樣微通道（14）、中間微通道（15）和富集微通道（16）；所述第一進(jìn)樣微通道（11）的下端、第二進(jìn)樣微通道（12）的上端均向內(nèi)彎折，與中間微通道（15）的左端連通，第一進(jìn)樣微通道（11）下端彎折通道的中心線與第二進(jìn)樣微通道（12）上端彎折通道的中心線呈 90°夾角；所述第三進(jìn)樣微通道（13）的下端、第四進(jìn)樣微通道（14）的上端均向內(nèi)彎折，與中間微通道（15）的右端連通，第三進(jìn)樣微通道（13）下端彎折通道的中心線與第四進(jìn)樣微通道（14）上端彎折通道的中心線呈 90°夾角；所述富集微通道（16）與中間微通道（15）的中部垂直連通；

所述基片（2）上設(shè)有四組叉指微陣列電極（21）和一組拋物線電極（22）， 所述叉指微陣列電極（21）的位置分別與蓋片（1）上的四個進(jìn)樣微通道（11、12、13 和 14）的進(jìn)樣端對應(yīng)，所述拋物線電極（22）的位置與蓋片（1）上富集微通道（16）的中部對應(yīng)；

所述信號發(fā)生器通過雙向開關(guān)實現(xiàn)與微流控芯片的叉指微陣列電極或拋物線電極相連，提供 0.05~10V 的激勵電壓和頻率為 0.01Hz~16MHz 的激發(fā)頻率，當(dāng)雙向開關(guān)與微流控芯片的叉指微陣列電極連接時，信號發(fā)生器與拋物線電極斷開，與微流控芯片的叉指微陣列電極形成回路，當(dāng)雙向開關(guān)與微流控芯片的拋物線電極連接時，信號發(fā)生器與叉指微陣列電極斷開，與拋物線電極形成回路；

所述的微泵與微流控芯片的富集微通道尾部的出樣端連接，用于控制微流控芯片微通道中的流體速度；

所述帶有 CCD 的顯微鏡實現(xiàn)對微流控芯片的可視化觀測，并將顯微鏡觀測到的圖像信息傳輸?shù)接嬎銠C(jī)。

2. 根據(jù)權(quán)利要求 1所述的系統(tǒng)，其特征在于：所述蓋片（1）上的第一進(jìn)樣微通道（11）、第二進(jìn)樣微通道（12）、第三進(jìn)樣微通道（13）、第四進(jìn)樣微通道（14）對稱分布，具有相同長度、寬度和深度，與中間微通道（15）一起構(gòu)成近似 H 形狀。

3. 根據(jù)權(quán)利要求 1或2所述的系統(tǒng)，其特征在于：所述蓋片（1）上的第一進(jìn)樣微通道（11）、第二進(jìn)樣微通道（12）、第三進(jìn)樣微通道（13）、第四進(jìn)樣微通道（14）的長度為 1~100mm，寬度為 10~1200μm，深度為 20~50μm，所述中間微通道（15）的長度為 1~100mm，寬度為 1~1200μm，深度為 20~50μm。

4. 根據(jù)權(quán)利要求 1或2所述的系統(tǒng)，其特征在于：所述蓋片（1）上的第一進(jìn)樣微通道（11）、第二進(jìn)樣微通道（12）、第三進(jìn)樣微通道（13）、第四進(jìn)樣微通道（14）的長度為 8-12mm，寬度為 600-1000μm，深度為 20-50μm，所述中間微通道（15）的長度為 9-10mm， 寬度為600-1000μm，深度為 20-50μm。

5. 根據(jù)權(quán)利要求 1或2所述的系統(tǒng)，其特征在于：所述蓋片（1）上富集微通道（16）的長度為 1~100mm，寬度為 500~2000μm，深度為 20~50μm。

6. 根據(jù)權(quán)利要求 1或2所述的系統(tǒng)，其特征在于：所述蓋片（1）上富集微通道（16）的長度為 8-12mm，寬度為 1300-1700μm，深度為 20-50μm。

7. 根據(jù)權(quán)利要求 1 或2所述的系統(tǒng)，其特征在于：所述基片（2）上的四組叉指微陣列電極（21）分別由 30~50 對并聯(lián)的叉指電極組成，每根叉指電極的長度為 200~1000μm，寬度為 10~30μm、厚度為 5~200nm，每對叉指電極之間的間距為 10~80μm。