[實用新型]基于界面效應的癌細胞分離裝置

有效

• 申請號: 201821174077.0
• 申請日: 2018-07-24
• 公開（公告）號: CN209383761U
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發明（設計）人: 孫佳姝;田飛;劉超
• 申請（專利權）人: 國家納米科學中心
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00
• 代理公司: 北京中索知識產權代理有限公司 11640
• 代理人: 張立成

本實用新型涉及一種基于界面效應的癌細胞分離裝置，所述分離裝置利用細胞在血液和非牛頓流體接觸面位置同時受到方向相反的慣性力和粘彈性力，癌細胞尺寸較大能夠穿過界面，血細胞尺寸小，不能穿過界面，從而將癌細胞在血液中分離出來，包括：用以注入和輸送所述血液的血液注入區；用以注入和輸送所述非牛頓流體的非牛頓流體注入區；設置在所述血液注入區末端并與其相連，用以對所述血液和非牛頓流體進行匯流并分離其中細胞的分離通道；與所述分離通道末端相連，用以分離所述血液和非牛頓流體的分離區。本實用新型基于界面效應的癌細胞離裝置采用界面效應具有更高的分辨率,能夠實現癌細胞在全血里的分離。

技術領域

本實用新型涉及醫療科技技術領域，尤其涉及一種基于界面效應的癌細胞分離裝置。

背景技術

隨著微納米技術的發展以及微納米材料在多個學科領域的廣泛應用，傳統的分離原理和設備在微納米顆粒的分離中受到了各種限制，分離效果并不理想，尋求一種微納米粒子有效的分離技術尤為關鍵。常用的微納米顆粒分離方法主要分為兩大類：接觸式和非接觸式；接觸式微納米顆粒分離具有不連續性，在操作過程中需要加入其它材料；非接觸式微納米顆粒分離不需添加其它材料，避免產生污染且操作連續；現有技術中常見的分離方法有超速離心、孔膜過濾、特異性免疫吸附等，這些分離方法通常會造成亞微米納米顆粒的損失。

中國專利公開號：CN207493004U公開了一種血液癌細胞分離器，包括壓力容器和過濾層；所述壓力容器的形狀為封閉的雙向漏斗形，壓力容器的內壁附著有保護膜，壓力容器的上部設置有血液入口、第一抽氣嘴和第一高壓氧氣入口，壓力容器的下部設置有血液出口、第二抽氣嘴和第二高壓氧氣入口；所述血液入口處設置有單向閥；所述過濾層固定在所述壓力容器雙向漏斗形的中部，并將壓力容器隔離成上下兩個獨立的腔體；所述過濾層包括支撐體，以及附著于所述支撐體之上的過濾膜。由此可見，所述血液癌細胞分離器存在以下問題：

第一，所述分離器腔體內部含有空氣，空氣中的有害物質易對血液造成污染；

第二，所述分離器利用壓力差對所述血液中的白細胞和紅細胞施加壓力并將其擠壓穿過所述過濾膜，在擠壓過程中容易破壞所述白細胞和紅細胞的結構，損壞所述血液，從而導致所述分離器的分離效率降低；

第三，所述分離器在分離過程中，各細胞容易在濾網處堵塞，對此需要在所述濾網的上下兩個腔體中反復進行抽氣和進氣，增加了所述分離器的使用時間，且在反復抽進氣的同時，所述過濾后的白細胞和紅細胞容易受到壓力而重新回到過濾前的腔體內，分離效果低。

實用新型內容

為此，本實用新型提供一種基于界面效應的癌細胞分離系統，用以克服現有技術中顆粒分離效果低的問題。

為實現上述目的，本實用新型提供一種基于界面效應的癌細胞分離裝置，所述分離裝置利用癌細胞在血液和非牛頓流體接觸面位置同時受到方向相反的慣性力和粘彈性力，將所述癌細胞從血液中分離出來，包括：

用以注入和輸送所述血液的血液注入區；用以注入和輸送所述非牛頓流體的非牛頓流體注入區；設置在所述血液注入區末端并與其相連，用以對所述血液和非牛頓流體進行匯流并分離其中細胞的分離通道；與所述分離通道末端相連，用以分離所述血液和非牛頓流體的分離區。

進一步地，所述血液注入區包括：用以注入所述血液的血液注入口；與所述血液注入口相連，用以輸送所述血液的血液連通管道；設置在所述血液連通管道末端，用以對所述血液進行分流的分流區；

進一步地，所述分流區為一環形通道，包括：至少兩個與所述血液連通管道末端相連，用以分流所述血液的分流通道；分別設置在所述分流通道末端并與其相連，用以輸送所述血液的輸送通道；分別設置在所述輸送通道末端，用以將所述分流的血液匯流的匯流端。

進一步地，所述兩分流通道的夾角與所述匯流通道的夾角均可以為銳角、直角或鈍角，且所述分流通道夾角的角平分線和匯流通道夾角的角平分線均與所述血液連通管道重合。