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雙層細胞篩選培養(yǎng)芯片的制作方法

文檔序號:9061949閱讀:500來源:國知局
雙層細胞篩選培養(yǎng)芯片的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種新型細胞篩選和培養(yǎng)用芯片,從使用上講,是生物醫(yī)學工程方面細胞培養(yǎng)觀察用的一種雙層細胞篩選培養(yǎng)芯片。
技術(shù)背景
[0002]微流控芯片技術(shù)目前在生物學領(lǐng)域應用十分廣泛,特別是在細胞學及分子生物學的科學研宄中,大量地使用了微流控技術(shù)。近年來,微流控芯片在細胞生物學研宄中的一些主要應用,包括細胞的培養(yǎng)、分選、裂解、凋亡、計數(shù)、迀移、單細胞捕獲和細胞間相互作用等。在生物醫(yī)學工程實驗室科學研宄中,常常也會遇到對于血液細胞等多種細胞的分離和相同環(huán)境下增殖培養(yǎng)的比較研宄實驗,以及對于同種細胞在不同條件下的因素刺激下的比較研宄實驗,例如:藥物、圖案、生長因子、微環(huán)境的二氧化碳量等等變化因素。上述實驗如果采用目前生物細胞實驗中使用常規(guī)細胞培養(yǎng)皿或多孔板,則由于人工操作誤差的影響,對實驗的一致性和同一性方面的保證方面,具有一定難度和實驗困難。如果采用微流控芯片技術(shù),則有望大大降低保證實驗的同一性和一致性的難度,同時,也可以替代目前常規(guī)的細胞培養(yǎng)器皿,來滿足細胞的分離、培養(yǎng)、條件對比實驗。
[0003]因此,借鑒微流控芯片技術(shù),需要開發(fā)一種用于科學實驗研宄用的,培養(yǎng)觀察、實驗對比用的一種細胞篩選培養(yǎng)微流控芯片。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于提供結(jié)構(gòu)簡單便于制作,用于細胞科學實驗研宄的、培養(yǎng)、觀察、實驗對比用的一種細胞篩選培養(yǎng)微流控芯片。
[0005]為了解決上述問題,本實用新型的技術(shù)方案為:一種雙層細胞篩選培養(yǎng)芯片。其特征在于:雙層芯片體由上下大小尺寸一致的上層芯片和下層芯片兩層組成,并粘貼固定在硬質(zhì)載片上。這樣設計,便于芯片體細胞培養(yǎng)/分選單元的結(jié)構(gòu)功能的加工。雙層芯片體呈長方形,在下層芯片的上面,加工有相互盤繞成圓形的細胞培養(yǎng)分區(qū)A和細胞培養(yǎng)分區(qū)B ;在雙層芯片體的上層芯片的下面,與圓盤形的細胞培養(yǎng)分區(qū)A和細胞培養(yǎng)分區(qū)B的細胞培養(yǎng)分區(qū)墻正上方的位置,加工有相對應的相互盤繞成圓盤形的進樣通道和出樣通道。圓盤的設計,一是為了增加篩選通道的長度,二是將篩選和細胞培養(yǎng)池集成結(jié)合,以充分利用芯片的地方。
[0006]所述圓盤形的細胞培養(yǎng)分區(qū)A和細胞培養(yǎng)分區(qū)B與圓盤形的進樣通道和出樣通道共同組成了細胞培養(yǎng)/分選單元,這種模塊化設計,一是便于模板的統(tǒng)一設計和加工,二是便于開發(fā)和布局多種樣式的雙層細胞篩選培養(yǎng)芯片。
[0007]所述細胞培養(yǎng)/分選單元,在雙層芯片體上排布第一個的,其圓形外面的進樣通道的端頭,加工有進樣孔。出樣通道伸出圓形細胞培養(yǎng)/分選單元后與連接通道相連,連接通道再連接第二個細胞培養(yǎng)/分選單元的進樣通道;依次類推,I個雙層芯片體共連接2- 6個細胞培養(yǎng)/分選單元。也就是說,有2個的、3個的、4個的、5個的、6個的共5種不同細胞培養(yǎng)/分選單元排布的雙層細胞篩選培養(yǎng)芯片。最后一個的細胞培養(yǎng)/分選單元的出樣通道,伸出圓形細胞培養(yǎng)/分選單元后與出樣孔相通。每個細胞培養(yǎng)/分選單元的圓盤形的細胞培養(yǎng)分區(qū)A和細胞培養(yǎng)分區(qū)B,在各自圓盤的靠圓盤外側(cè)的邊處和圓盤中心處,都加工有細胞培養(yǎng)分區(qū)A進口孔,細胞培養(yǎng)分區(qū)A出口孔,和細胞培養(yǎng)分區(qū)B進口孔,細胞培養(yǎng)分區(qū)B出口孔。這樣設計,便于細胞培養(yǎng)分區(qū)A、B的培養(yǎng)液、氣體、實驗藥物或生長因子的加入,便于細胞的對比實驗。
[0008]所述每個細胞培養(yǎng)/分選單元的進樣通道和出樣通道的兩側(cè),加工有雙側(cè)寬度尺寸一致的細胞篩選孔。這樣設計,可以使不同大小的細胞通過細胞篩選孔篩選,分別在細胞培養(yǎng)分區(qū)A和細胞培養(yǎng)分區(qū)B培養(yǎng)。細胞篩選孔的寬度尺寸,分別為10 μ m/10 μ m—組,20 μ m/20 μ m 一組,50 μ m/50 μ m 一組,80 μ m/80 μ m 一組,100 μ m/100 μ m 一組。
[0009]上述技術(shù)方案中,所述進樣通道、出樣通道、連接通道的尺寸在同一個雙層芯片體上統(tǒng)——致;它們的寬X深的統(tǒng)一尺寸有:10Χ50μπι,50Χ50μπι,100Χ50μπι,10 X 100 μ m,50 X 100 μ m,100 XlOOym兩個規(guī)格的深度,3個規(guī)格的寬度。這便于芯片的加工,芯片規(guī)格的制定和實驗的選用。
[0010]上述技術(shù)方案中,所述上層芯片下面的進樣通道和出樣通道,與下層芯片上面的細胞培養(yǎng)分區(qū)A和細胞培養(yǎng)分區(qū)B通過細胞篩選孔相通;所述細胞培養(yǎng)分區(qū)A和細胞培養(yǎng)分區(qū)B的深度尺寸H,在同一個雙層芯片體上統(tǒng)一一致,這樣保證了芯片規(guī)格的統(tǒng)一。在同一個雙層芯片體上,進樣通道、出樣通道、連接通道的深度h,尺寸是細胞培養(yǎng)分區(qū)A和細胞培養(yǎng)分區(qū)B的深度H的1/2,這樣設計,是充分考慮細胞培養(yǎng)室的通氣空間。
[0011]本實用新型技術(shù)特點是制作方便,專業(yè)性更強。
[0012]與現(xiàn)有的微流控細胞培養(yǎng)芯片相比,本實用新型有下列有益效果:(1)功能單元的模塊化和集成化更高,可以通過不同連接管,變化出多種具有篩選/培養(yǎng)功能的芯片,適合實驗室的不斷變化的科學研宄的需要;(2)每個功能區(qū)分為A、B兩處,一片芯片就可以同時進行2-6個不同細胞樣本或4-12個條件因素的實驗,大大提高了實驗效率;(3)制作方便簡單,使用成本低廉,節(jié)約成本。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型有2個細胞培養(yǎng)/分選單元的芯片體示意圖。
[0014]圖2本實用新型細胞培養(yǎng)/分選單元的局部A-A剖視示意圖。
[0015]圖3為本實用新型細胞培養(yǎng)/分選單元的上層芯片的加工形貌示意圖。
[0016]圖4為本實用新型細胞培養(yǎng)/分選單元的下層芯片的加工形貌示意圖。
[0017]圖中:1.雙層芯片體;2.細胞培養(yǎng)/分選單元;3.細胞培養(yǎng)分區(qū)B進口孔;4.細胞培養(yǎng)分區(qū)A進口孔;5.進樣通道;6.進樣孔;7.出樣通道;8.細胞培養(yǎng)分區(qū)A出口孔;
9.連接通道;10.細胞培養(yǎng)分區(qū)B出口孔;11.細胞培養(yǎng)分區(qū)A ; 12.細胞培養(yǎng)分區(qū)B ; 13.細胞篩選孔;14.出樣孔;15.下層芯片;16.上層芯片;17.細胞培養(yǎng)分區(qū)墻。
【具體實施
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