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一種用于細(xì)胞高精度排列及檢測(cè)的微流控生物芯片的制作方法

文檔序號(hào):11936474閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種用于細(xì)胞高精度排列及檢測(cè)的微流控生物芯片,由蓋片層(8)和置于蓋片層(8)下的載片(10)組成;其特征在于:所述蓋片層(8)上開(kāi)設(shè)有緩沖液加液區(qū)(1)、細(xì)胞樣本液加液區(qū)(9)、細(xì)胞排列微通道(2)、入射光纖(3)、導(dǎo)出光纖或微型光電檢測(cè)器(6)、流體擴(kuò)張區(qū)(7)、細(xì)胞檢測(cè)區(qū)(5)和液體排液區(qū)(4);所述細(xì)胞排列微通道(2)的一側(cè)為平直壁面,另一側(cè)帶有向細(xì)胞排列微通道(2)內(nèi)凸出的直角尖角結(jié)構(gòu);所述細(xì)胞排列微通道(2)入口為二分叉結(jié)構(gòu),用于與緩沖液加液區(qū)(1)和細(xì)胞樣本液加液區(qū)(9)連通,其中細(xì)胞樣本液加液區(qū)(9)的外側(cè)壁面與細(xì)胞排列微通道(2)帶有直角尖角結(jié)構(gòu)的側(cè)壁面位于同一平面;所述細(xì)胞排列微通道(2)出口與流體擴(kuò)張區(qū)(7)連通;流體擴(kuò)張區(qū)(7)用于擴(kuò)張樣本液,降低含有細(xì)胞的樣本液流速,保證細(xì)胞安全和后續(xù)精確檢測(cè);流體擴(kuò)張區(qū)(7)后端與細(xì)胞檢測(cè)區(qū)(5)相連通;在細(xì)胞檢測(cè)區(qū)(5)中細(xì)胞依次經(jīng)過(guò),實(shí)現(xiàn)對(duì)細(xì)胞的精確檢測(cè);細(xì)胞檢測(cè)區(qū)(5)后端與液體排液區(qū)(4)相連通;所述入射光纖(3)與外部激光發(fā)生裝置相連,用于將激光束引入細(xì)胞檢測(cè)區(qū)(5),照射經(jīng)熒光染色的細(xì)胞以激發(fā)熒光;所述導(dǎo)出光纖或微型光電檢測(cè)器(6)用于導(dǎo)出被激發(fā)的熒光或?qū)Ρ患ぐl(fā)的熒光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)化并導(dǎo)出,與外部分析系統(tǒng)相連,實(shí)現(xiàn)信號(hào)分析;所述緩沖液加液區(qū)(1)、細(xì)胞樣本液加液區(qū)(9)和液體排液區(qū)(4)為在蓋片層(8)上開(kāi)設(shè)的通孔,所述細(xì)胞排列微通道(2)、流體擴(kuò)張區(qū)(7)及細(xì)胞檢測(cè)區(qū)(5)為在蓋片層(8)與載片(10)相接觸的表面上開(kāi)設(shè)的盲道;所述入射光纖(3)和導(dǎo)出光纖或微型光電檢測(cè)器(6)為內(nèi)嵌于蓋片層(8)與載片(10)相接觸表面的內(nèi)嵌組件,底部與載片(10)表面相接觸,端部與細(xì)胞檢測(cè)區(qū)(5)內(nèi)的流體直接接觸。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于細(xì)胞高精度排列及檢測(cè)的微流控生物芯片,其特征在于:所述蓋片層(8)和載片(10)通過(guò)等離子處理結(jié)合在一起。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于細(xì)胞高精度排列及檢測(cè)的微流控生物芯片,其特征在于:所述細(xì)胞排列微通道(2)、流體擴(kuò)張區(qū)(7)及細(xì)胞檢測(cè)區(qū)(5)位于蓋片層(8)和載片(10)相結(jié)合處的中央位置。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于細(xì)胞高精度排列及檢測(cè)的微流控生物芯片,其特征在于:所述緩沖液加液區(qū)(1)、細(xì)胞樣本液加液區(qū)(9)和液體排液區(qū)(4)均為圓柱形孔。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于細(xì)胞高精度排列及檢測(cè)的微流控生物芯片,其特征在于:所述細(xì)胞排列微通道(2)的寬度為350μm,所述細(xì)胞排列微通道(2)內(nèi)凸出的直角尖角結(jié)構(gòu)為15-60個(gè)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于細(xì)胞高精度排列及檢測(cè)的微流控生物芯片,其特征在于:所述直角尖角結(jié)構(gòu)在垂直流動(dòng)方向上的直角邊長(zhǎng)度為310μm,單個(gè)尖角結(jié)構(gòu)及其后的擴(kuò)張區(qū)在流動(dòng)方向上長(zhǎng)度之和為600μm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于細(xì)胞高精度排列及檢測(cè)的微流控生物芯片,其特征在于:所述細(xì)胞檢測(cè)區(qū)(5)的寬度小于流體擴(kuò)展區(qū)(7)末端通道寬度,其兩側(cè)壁面由入射光纖(3)和導(dǎo)出光纖或微型光電檢測(cè)器(6)的端面構(gòu)成。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于細(xì)胞高精度排列及檢測(cè)的微流控生物芯片,其特征在于:所述入射光纖(3)和導(dǎo)出光纖或微型光電檢測(cè)器(6)中所涉及的光纖直徑為100μm-200μm。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于細(xì)胞高精度排列及檢測(cè)的微流控生物芯片,其特征在于:對(duì)于尺寸大于9μm的細(xì)胞進(jìn)行高精度排列與檢測(cè)時(shí),保持緩沖液加液區(qū)(1)封閉,含有經(jīng)熒光染色的細(xì)胞樣本液由細(xì)胞樣本液加液區(qū)(9)以一定的流量注入微流控芯片;對(duì)于尺寸小于9μm的細(xì)胞進(jìn)行高精度排列與檢測(cè)時(shí),將緩沖液通過(guò)緩沖液加液區(qū)(1)注入微流控芯片,同時(shí)含有經(jīng)熒光染色的細(xì)胞樣本液由細(xì)胞樣本液加液區(qū)(9)以一定的流量注入微流控芯片。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于細(xì)胞高精度排列及檢測(cè)的微流控生物芯片,其特征在于:所述蓋片層(8)的材料為聚甲基丙烯酸甲酯PMMA或聚二甲基硅氧烷PDMS;所述載片(10)的材料為玻璃或硅。

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