專利名稱:一種固定細(xì)胞的微流控芯片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種固定細(xì)胞的微流控芯片技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及生物領(lǐng)域及化學(xué)領(lǐng)域,尤其涉及一種固定細(xì)胞的微流控芯片。
背景技術(shù):
[0002]細(xì)胞的固定可以使用主動微結(jié)構(gòu)和被動微結(jié)構(gòu)來實現(xiàn),例如作為主動微結(jié)構(gòu)的微閥和作為被動微結(jié)構(gòu)的堰或壩結(jié)構(gòu)都可以用來固定細(xì)胞。細(xì)胞可以被固定在一對單片微閥之間,微閥的數(shù)目隨著需要被固定的細(xì)胞的數(shù)目增加而增加。堰或壩結(jié)構(gòu)都是收縮的微結(jié)構(gòu),它們的尺寸足夠的小使溶液能通過而細(xì)胞無法通過而實現(xiàn)細(xì)胞的固定。[0003]在上述技術(shù)中,盡管被動微結(jié)構(gòu)很容易擴(kuò)大以實現(xiàn)大量細(xì)胞的捕獲,但是往往需要外圍的管道以產(chǎn)生壓力差來促進(jìn)細(xì)胞的固定。外圍管道的數(shù)目和流體網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的總體復(fù)雜性隨著需要固定細(xì)胞的數(shù)目增加而增大,從而導(dǎo)致器件操作的復(fù)雜化并最終限制固定細(xì)胞的數(shù)目。實用新型內(nèi)容[0004]本實用新型實施例提供了一種固定細(xì)胞的微流控芯片,用以在單根微流控管道內(nèi)高通量地固定顆粒或細(xì)胞。[0005]本實用新型實施例提供的固定細(xì)胞的微流控芯片,包括:微流管道和細(xì)胞固定結(jié)構(gòu),其中,所述細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)由寬段微流管道和窄段微流管道組成所述微流控芯片由2 20個細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)以串聯(lián)形式相連,所述細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)中存在2 100條所述窄段微流管道,沿所述微流管道成軸對稱排列。[0006]從以上技術(shù)方案可以看出,本實用新型實施例具有以下優(yōu)點:固定細(xì)胞的微流控芯片包括微流管道和細(xì)胞固定結(jié)構(gòu),其中,細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)由寬段微流管道和窄段微流管道組成,顆?;蚣?xì)胞可經(jīng)由微流管道被輸送到固定細(xì)胞的微流控芯片內(nèi),并因尺寸比細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)中的窄段微流管道大,而被窄段微流管道所固定,由此,只需要使用一個進(jìn)樣口和一個出樣口的簡單配置便可實現(xiàn)高通量的顆?;蚣?xì)胞固定,且固定的總量可由單個細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)中的窄段微流管道的數(shù)目和細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)的數(shù)目決定。窄段管道之間的間距有助實現(xiàn)單細(xì)胞固定和觀察。本微流控芯片模塊具有制作簡單、操作方便、體積小和微型化等優(yōu)點。
[0007]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實 施例,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。[0008]圖1為本實用新型中固定細(xì)胞結(jié)構(gòu)示意圖。[0009]圖2為本實用新型實施例中顆?;蚣?xì)胞被固定在窄段微流管道后的放大示意圖。
具體實施方式
[0010]
以下結(jié)合附圖和具體實施例進(jìn)一步說明本實用新型實施例的技術(shù)方案,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。[0011]本實用新型實施例提供了一種在單根管道內(nèi)高通量固定細(xì)胞的微流控芯片,用于在單根微流控管道內(nèi)高通量地固定顆?;蚣?xì)胞。以下分別進(jìn)行詳細(xì)介紹。[0012]請參閱圖1,本實用新型實施例中的固定細(xì)胞的微流控芯片的一個實施例包括:[0013]微流管道(I)和細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)(2);[0014]其中,細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)(2)由寬段微流管道(3)和窄段微流管道(4)組成。[0015]顆粒或細(xì)胞可經(jīng)由微流管道(I)被輸送到固定細(xì)胞的微流控芯片內(nèi),并因尺寸比細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)(2)中的窄段微流管道(4)大,而被窄段微流管道(4)所固定。當(dāng)細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)(2)中的窄段微流管道(4)被顆?;蚣?xì)胞占據(jù)后,其余的顆?;蚣?xì)胞將經(jīng)由寬段管道(3)進(jìn)入下一個細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)(2)中,直至所有的細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)被顆?;蚣?xì)胞占滿為止。[0016]本實用新型實施例中,固定細(xì)胞的微流控芯片包括微流管道和細(xì)胞固定結(jié)構(gòu),其中,細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)由寬段微流管道和窄段微流管道組成,顆粒或細(xì)胞可經(jīng)由微流管道被輸送到固定細(xì)胞的微流控芯片內(nèi),并因尺寸比細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)中的窄段微流管道大,而被窄段微流管道所固定,由此,只需要使用一個進(jìn)樣口和一個出樣口的簡單配置便可實現(xiàn)高通量的顆粒或細(xì)胞固定,且固定的總量可由單個細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)中的窄段微流管道的數(shù)目和細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)的數(shù)目決定。窄段管道之間的間距有助實現(xiàn)單細(xì)胞固定和觀察。本微流控芯片模塊具有制作簡單、操作方便、體積小和微型化等優(yōu)點。[0017]為便于理解,下面以另一實施例詳細(xì)描述本實用新型實施例中的固定細(xì)胞的微流控芯片,請參閱圖1,本實用新型實施例中的固定細(xì)胞的微流控芯片的另一個實施例包括:[0018]微流管道(I)和細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)(2);[0019]其中,細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)(2)由寬段微流管道(3)和窄段微流管道(4)組成。[0020]本實施例中的微流控芯片由2 20個細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)(2)以串聯(lián)形式相連。[0021]進(jìn)一步地,細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)(2)中存在2 100條窄段微流管道(4),沿微流管道(I)成軸對稱排列。此設(shè)計方案能夠增加固定細(xì)胞的總數(shù)量,從而有助提高實驗通量。細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)以串聯(lián)形式相連 可以使細(xì)胞固定數(shù)量從橫軸方向提升,窄段微流管道沿微流管道成軸對稱的設(shè)計則使細(xì)胞固定數(shù)量從縱軸方向提升。這種二維固定設(shè)計充分有效地利用芯片空間,更有助圖像采集和實時監(jiān)察大量細(xì)胞的反應(yīng)。[0022]微流控芯片是由同一塊印刷電路板模版復(fù)制而成,由聚二甲基硅氧烷注塑成型。此制備方法有成本低,制備周期短的優(yōu)點。[0023]圖1中,微流控芯片由6個細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)(2)以串聯(lián)形式相連,該細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)(2)中有26條窄段微流管道,沿微流管道(I)成軸對稱排列。使用26條窄段微流管為盡量利用本實驗中成像儀器的最大有效監(jiān)察視野,窄段微流管可根據(jù)成像儀器的參數(shù)有所增減。將20微升(μ L)帶有I X IO6個顆?;蚣?xì)胞的溶液放入進(jìn)樣口,同時移除出樣口的溶液,顆粒或細(xì)胞可經(jīng)由微流管道(I)被輸送到微流控芯片中,并因尺寸比細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)(2)中的窄段微流管道(4)大而被窄段微流管道(4)所固定。當(dāng)細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)(2)中的窄段微流管道被顆粒或細(xì)胞占據(jù)后,其余的顆?;蚣?xì)胞將經(jīng)由寬段管道(3)進(jìn)入下一個細(xì)胞固定結(jié)構(gòu),直至所有的細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)被顆?;蚣?xì)胞占滿為止。[0024]為便于理解,請參閱圖2,圖2為微流控芯片中的細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)放大結(jié)構(gòu)圖,固定結(jié)構(gòu)(2)中固定了多個細(xì)胞(6),多余的顆?;蚣?xì)胞將經(jīng)由寬段微流管道(3)流向微流管道(I ),并最終流到出樣口。[0025]需要說明的是,本微流控芯片模塊可以與現(xiàn)有的各種微流控芯片模塊整合,通過固定神經(jīng)細(xì)胞瘤細(xì)胞,以實現(xiàn)麻痹性貝類毒素檢測新技術(shù)。[0026]本實用新型實施例中,定細(xì)胞的微流控芯片包括微流管道和細(xì)胞固定結(jié)構(gòu),其中,細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)由寬段微流管道和窄段微流管道組成,微流控芯片由2 20個細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)以串聯(lián)形式相連,細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)中存在2 100條窄段微流管道,沿微流管道成軸對稱排列,此設(shè)計方案能夠增加固定細(xì)胞的總數(shù)量,從而有助提高實驗通量。細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)以串聯(lián)形式相連可以使細(xì)胞固定數(shù)量從橫軸方向提升,窄段微流管道沿微流管道成軸對稱的設(shè)計則使細(xì)胞固定數(shù)量從縱軸方向提升。這種二維固定設(shè)計充分有效地利用芯片空間,更有助圖像采集和實時監(jiān)察大量細(xì)胞的反應(yīng)。顆粒或細(xì)胞可經(jīng)由微流管道被輸送到固定細(xì)胞的微流控芯片內(nèi),并因尺寸比細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)中的窄段微流管道大,而被窄段微流管道所固定,由此,只需要使用一個進(jìn)樣口和一個出樣口的簡單配置便可實現(xiàn)高通量的顆?;蚣?xì)胞固定,且固定的總量可由單個細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)中的窄段微流管道的數(shù)目和細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)的數(shù)目決定。窄段管道之間的間距有助實現(xiàn)單細(xì)胞固定和觀察。本微流控芯片模塊具有制作簡單、操作方便、體積小和微型化等優(yōu)點。[0027]以上對本實用新型所提供的一種固定細(xì)胞的微流控芯片進(jìn)行了詳細(xì)介紹,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員,依據(jù)本實用新型實施例的思想,在具體實施方式
及應(yīng)用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本 說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實用新型的限制。
權(quán)利要求1.一種固定細(xì)胞的微流控芯片,其特征在于,包括: 微流管道和細(xì)胞固定結(jié)構(gòu); 其中,所述細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)由寬段微流管道和窄段微流管道組成; 所述微流控芯片由2 20個細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)以串聯(lián)形式相連; 所述細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)中存在2 100條所述窄段微流管道,沿所述微流管道成軸對稱排列。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微流控芯片,其特征在于: 所述微流控芯片由同一塊印刷電路板模版復(fù)制而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微流 控芯片,其特征在于: 所述微流控芯片的模塊由聚二甲基硅氧烷注塑成型。
專利摘要本實用新型實施例公開了一種固定細(xì)胞的微流控芯片,用于在單根微流控管道內(nèi)高通量地固定顆?;蚣?xì)胞。本實用新型包括微流管道和細(xì)胞固定結(jié)構(gòu),其中,該細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)由寬段微流管道和窄段微流管道組成。微流控芯片由2~20個細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)以串聯(lián)形式相連;所述細(xì)胞固定結(jié)構(gòu)中存在2~100條所述窄段微流管道,沿所述微流管道成軸對稱排列。
文檔編號C12M1/00GK203079946SQ20122038083
公開日2013年7月24日 申請日期2012年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月2日
發(fā)明者李卓榮, 易長青, 岳振峰 申請人:澳門大學(xué), 深圳市檢驗檢疫科學(xué)研究院