[發(fā)明專利]基于光固化打印的微流控芯片及其制造方法在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201810621889.3 | 申請(qǐng)日： | 2018-06-15 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN108893411A | 公開(kāi)（公告）日： | 2018-11-27 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 劉海強(qiáng);蔡越;龔友平;陳國(guó)金 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 杭州電子科技大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | C12M3/00 | 分類號(hào)： | C12M3/00 |
| 代理公司： | 杭州君度專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 33240 | 代理人： | 黃前澤 |
| 地址： | 310018 浙*** | 國(guó)省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 微流控芯片 濃度梯度 光固化 芯片 細(xì)胞培養(yǎng)芯片 打印 芯片主體 通液孔 鍵合 薄膜 底板 營(yíng)養(yǎng)液 光敏樹(shù)脂 技術(shù)難度 技術(shù)要求 鍵合方式 連接流道 曲折流道 制備周期 安置槽 出液孔 電阻片 緩沖液 擠壓式 外側(cè)面 圓弧形 疊置 加膜 外凸 蓄液 制備 泄漏 制造 | ||
1.基于光固化打印的微流控芯片，包括頂板、底板和芯片主體；其特征在于：所述的芯片主體由依次疊置的濃度梯度芯片、鍵合薄膜、細(xì)胞培養(yǎng)芯片組成；所述的濃度梯度芯片及細(xì)胞培養(yǎng)芯片的外側(cè)面均呈外凸的圓弧形；
所述濃度梯度芯片的內(nèi)側(cè)面上開(kāi)設(shè)有緩沖液孔、營(yíng)養(yǎng)液孔、第一出液孔、電阻片安置槽、n個(gè)蓄液孔、n條曲折流道和n-2條連接流道，2≤n≤10；緩沖液孔、營(yíng)養(yǎng)液孔、第一出液孔及n個(gè)蓄液孔均為通孔；第一條曲折流道的兩端與緩沖液孔、第一個(gè)蓄液孔分別連通；其余n-1條曲折流道的一端均與緩沖液孔連通，另一端與其余n-1個(gè)蓄液孔分別連通；
第i條曲折流道與第i+1條曲折流道通過(guò)第i條連接流道連通，i＝1,2,…,n-2；第j+1條曲折流道、第j條連接流道的連通處位于第j+1條曲折流道、第j+1條連接流道的連通處與緩沖液孔之間，j＝1,2,…,n-3；
所述的鍵合薄膜上開(kāi)設(shè)有第一通液孔和n個(gè)第二通液孔；第一通液孔與濃度梯度芯片上的第一出液孔對(duì)齊；n個(gè)第二通液孔與濃度梯度芯片上的n個(gè)蓄液孔分別對(duì)齊；
所述細(xì)胞培養(yǎng)芯片的內(nèi)側(cè)面上開(kāi)設(shè)有第二出液孔、n個(gè)進(jìn)液孔和n個(gè)細(xì)胞培養(yǎng)槽；n個(gè)進(jìn)液孔為盲孔；第二出液孔與鍵合薄膜上的第一通液孔對(duì)齊；n個(gè)進(jìn)液孔與鍵合薄膜上的n個(gè)第二通液孔分別對(duì)齊；n個(gè)進(jìn)液孔與n個(gè)細(xì)胞培養(yǎng)槽分別連通；n個(gè)細(xì)胞培養(yǎng)槽均與第二出液孔連通；
所述的芯片主體設(shè)置在頂板與底板之間；頂板與濃度梯度芯片的外側(cè)面接觸；底板與細(xì)胞培養(yǎng)芯片的外側(cè)面接觸；頂板與底板固定在一起；頂板上開(kāi)設(shè)有第一讓位孔、兩個(gè)第二讓位孔和n個(gè)第三讓位孔；第一讓位孔與濃度梯度芯片上的第一出液孔對(duì)齊；兩個(gè)第二讓位孔與濃度梯度芯片上的緩沖液孔、營(yíng)養(yǎng)液孔分別對(duì)齊；n個(gè)第三讓位孔與濃度梯度芯片上的n個(gè)蓄液孔分別對(duì)齊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于光固化打印的微流控芯片，其特征在于：所述頂板的兩側(cè)邊緣各開(kāi)設(shè)有五個(gè)第一固定孔；底板的兩側(cè)邊緣各開(kāi)設(shè)有五個(gè)第二固定孔；頂板上的十個(gè)第一固定孔與底板的十個(gè)第二固定孔分別通過(guò)螺栓螺母固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于光固化打印的微流控芯片，其特征在于：所述的電阻片安置槽內(nèi)嵌有電阻片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于光固化打印的微流控芯片，其特征在于：所述頂板及底板的材質(zhì)均為有機(jī)玻璃；所述濃度梯度芯片及細(xì)胞培養(yǎng)芯片的材質(zhì)均為透明光敏樹(shù)脂；所述鍵合薄膜的材質(zhì)為二甲基硅氧烷。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于光固化打印的微流控芯片，其特征在于：所述鍵合薄膜的厚度為200um。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于光固化打印的微流控芯片，其特征在于：所述濃度梯度芯片及細(xì)胞培養(yǎng)芯片外側(cè)面的最凸處與兩側(cè)邊緣沿濃度梯度芯片厚度方向的距離為0.4mm。
7.如權(quán)利要求1所述的基于光固化打印的微流控芯片的制造方法，其特征在于：步驟一、建立濃度梯度芯片及細(xì)胞培養(yǎng)芯片的三維模型；
步驟二、3D打印出濃度梯度芯片及細(xì)胞培養(yǎng)芯片；
步驟三、將步驟二打印出的濃度梯度芯片及細(xì)胞培養(yǎng)芯片浸沒(méi)在異丙醇液體中a時(shí)間后取出，10min≤a≤30min；再將從異丙醇液體中取出的濃度梯度芯片及細(xì)胞培養(yǎng)芯片浸沒(méi)在乙醇溶液中5-10分鐘；之后取出濃度梯度芯片及細(xì)胞培養(yǎng)芯片晾干；
步驟四、通過(guò)切割及打孔的方式加工出頂板和底板；
步驟五、在細(xì)胞培養(yǎng)芯片的內(nèi)側(cè)面上鋪設(shè)鍵合薄膜；將濃度梯度芯片的內(nèi)側(cè)面貼合到鍵合薄膜上；得到芯片主體；
步驟六、將芯片主體放置到步驟四加工出的頂板與底板之間；并將頂板與底板固定在一起。
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