[實用新型]微流控芯片、分析液滴中是否含有粒子或捕獲單一目標物的裝置

有效

• 申請號: 201821544498.8
• 申請日: 2018-09-20
• 公開（公告）號: CN209652292U
• 公開（公告）日: 2019-11-19
• 發明（設計）人: 李珍儀;蔡孟晏;陸祎;王竣弘
• 申請（專利權）人: 北京怡天佳瑞科技有限公司
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00;C12M1/34
• 代理公司: 11227 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 張柳;趙青朵<國際申請>=<國際公布>=

本實用新型涉及微流控芯片領域，特別涉及微流控芯片、分析液滴中是否含有粒子或捕獲單一目標物的裝置。本實用新型提供的檢測和/或分選捕獲單細胞的微流控芯片，可操控單細胞微乳化液滴進入帽型腔室(3)，使每個帽型腔室(3)皆僅含一個微乳化液滴，帽型腔室(3)的內部或空腔中設有檢測/捕捉兩用電極(6)，可個別檢測帽型腔室(3)內的微乳化液滴是否含有細胞從而進行分選捕獲或發生反應。

技術領域

本實用新型涉及微流控芯片領域，特別涉及微流控芯片、分析液滴中是否含有粒子或捕獲單一目標物的裝置。

背景技術

微流控芯片技術(Microfluidics)又被稱為芯片實驗室(Lab-on-a-chip)，能在一個幾平方厘米的微小芯片上集成傳統的生物和化學實驗室的基本功能，包括樣品分離、制備、化學反應、檢測等操作。

微流控芯片具有液體流動可控、消耗試樣和試劑極少、分析速度成十倍上百倍地提高等特點，它可以在幾分鐘甚至更短的時間內進行上百個樣品的同時分析，并且可以在線實現樣品的預處理及分析全過程。液滴微流控技術是微流控芯片技術的一個重要分支。液滴微流控技術是在傳統的單相微流控芯片技術發展而來的，最早由芝加哥大學RustemF.Ismagilov教授首先提出三入口T型微液滴芯片設計，并在之后的幾年中得到廣泛關注和應用。與單相微流控系統相比，由于其水/油兩相分離的特征，具有如消耗樣品和試劑量更少，混合速度更快不易造成交叉污染，易于操控等優勢。因此，在污染物快速高通量檢測，生物樣本分離、培育，觀察化學反應進度等領域中有著重要的應用。微液滴因具有通量高，無交叉污染等優勢，其在噴墨打印、微混合、DNA分析、材料合成、蛋白質結晶等領域呈現出巨大的應用潛力。

細胞、細菌、微生物的研究，利用群體分析來取得細胞的平均表現，但細胞間的異質性及單顆細胞的個體表現無法真實反應。這樣的觀察與分析都為大略概括的，如果有特別的單一變化，根本無從發覺，更無法做到分選捕獲單一樣本。因此能夠對細胞、細菌、微生物進行單獨的觀察與捕獲分選是當前需要亟待解決的問題。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型提供一種微流控芯片、分析液滴中是否含有粒子或捕獲單一目標物的裝置。該微流控芯片可使單細胞的挑選在原生培養液中進行，提供快速，高通量，不造成細胞損傷且簡單易行的方法，即可將單細胞挑選并聚集。

為了實現上述實用新型目的，本實用新型提供以下技術方案：

本實用新型提供了一種微流控芯片，包括基片1，所述基片1設置有進樣口4、出樣口5、微流道2、帽型腔室3和電極6；

所述帽型腔室3設置于進樣口4、出樣口5之間，且所述帽型腔室3的開口與所述微流道2連通；

所述電極6設置于所述帽型腔室3的內壁或空腔中。

微乳化液滴技術根據水/由兩相分離的特性，分離每個細胞使形成單細胞微乳化液滴，并在后續反應中可明顯降低樣品及試劑的反應體積，還可提供獨立的反應體系，不易造成交叉污染，具有易于操控等特點。本實用新型提供了捕獲、分選單細胞微乳化液滴(W/O)微流控芯片，帽型腔室結構可操控單細胞微乳化液滴，使每個帽型腔室皆僅含一個微乳化液滴，帽型腔室內壁或腔室內設有陣列式檢測電極，可個別檢測孔洞內的微乳化液滴是否含有細胞進行篩選。本微流控芯片可使單細胞的挑選在原生培養液中進行，快速、高通量、不造成細胞損傷且容易將單細胞挑選并聚集。

作為優選，所述帽型腔室3縱切面的開口長度不小于目標液滴和/或細胞的直徑。

更優選地，所述帽型腔室3縱切面的開口長度與目標液滴和/或細胞的直徑的比不小于1.1:1。

更優選地，所述帽型腔室3縱切面的開口長度與目標液滴和/或細胞的直徑的比為1.1～1.5:1。

作為優選，所述帽型腔室3的縱切面為長方形、拱形或梯形。