收集与取出流体样品的设备以及微流体晶片制造技术

本发明专利技术提供一种收集与取出流体样品的设备以及微流体晶片。收集与取出流体样品的设备包括微流体晶片、取出管、第一开关、第二开关以及处理器。微流体晶片包括第一样品通道、第一流体导向通道组、第一汇流室、第一收集通道、第一废弃物通道以及取出孔。取出孔穿过微流体晶片的外表面。取出管连接至所述取出孔。第一开关连接至微流体晶片。第二开关附接在取出管上。处理器配置以开启第一开关以操作第一流体导向通道组的流量调整，以及在操作第一流体导向通道组的流量调整的期间，开启第二开关，以操作在第一收集通道中的样品收集。

Equipment for collecting and taking out fluid samples and microfluidic chips

【技术实现步骤摘要】
收集与取出流体样品的设备以及微流体晶片
本专利技术涉及一种细胞分选领域，且特别是关于一种从体液样本中分离、收集以及取出生物细胞的设备。
技术介绍
微流体晶片（Microfluidicchip）已经被应用于各个领域中，特别是生物相关领域，如生物医学、生物化学或其相关领域。在生物相关领域的应用上，会在微流体晶片中检测血液样品。通常，血液样品中包含各种细胞，而对分选罕见细胞的需求正迅速扩大。在血液样品中的罕见目标细胞群可以包括循环肿瘤细胞（circulatingtumorcells,CTCs）、造血干细胞（hematopoieticstemcells,HSCs）、循环胚胎细胞（circulatingfetalcells,CFCs）。以高纯度和高回收率分离这些罕见细胞将代表疾病筛检和监测的显著进步。然而，商用细胞分选仪器在关于分选罕见细胞群上具有一些限制，包括经常的低分选率、显著的样品流失、以及高操作压力会导致功能或存活率的丧失，而无法进行进一步分析。因此，微流体晶片和相关设备仍需要改进以满足医疗上的需求。
技术实现思路
本专利技术提供一种收集与取出流体样品的设备，以在微流体晶片中取出分选样品。本专利技术提供一种微流体晶片，该微流体晶片有助于以高分选率分选流体样本。在本专利技术的一些实施例中，收集与取出流体样品的设备包括微流体晶片、取出管、第一开关、第二开关以及处理器。微流体晶片包括第一样品通道、第一流体导向通道组、第一汇流室、第一收集通道、第一废弃物通道以及取出孔。第一样品通道与第一流体导向通道组汇聚至第一汇流室的第一侧。第一收集通道与第一废弃物通道从第一汇流室的第二侧分出，其中第一侧与第二侧为相对侧。取出孔穿过微流体晶片的外表面。第一收集通道在取出孔与第一汇流室之间形成流体流通。取出管连接至所述取出孔。第一开关连接至微流体晶片以配置操作第一流体导向通道组的流量调整。第二开关附接在取出管上。处理器配置以开启第一开关以操作第一流体导向通道组的流量调整，以及在操作第一流体导向通道组的流量调整的期间，开启第二开关，以操作在第一收集通道中的样品收集。在本专利技术的一些实施例中，第二开关可拆卸地附接在取出管上。在本专利技术的一些实施例中，第一流体导向通道组包括第一缓冲溶液通道、第二缓冲溶液通道以及穿过微流体晶片的外表面且与第一缓冲溶液通道流体流通的缓冲溶液调节孔。第一样品通道、第一缓冲溶液通道以及第二缓冲溶液通道汇聚至第一汇流室的第一侧。第一样品通道连接至第一汇流室的接点位于第一缓冲溶液通道连接至第一汇流室的接点与第二缓冲溶液通道连接至第一汇流室的接点之间。在本专利技术的一些实施例中，缓冲溶液调节管（BAT）还连接至第一流体导向通道组的缓冲溶液调节孔，且缓冲溶液调节管上附接有第一开关。在本专利技术的一些实施例中，微流体晶片还包括第二样品通道、第二流体导向通道组、第二汇流室、第二收集通道、第二废弃物通道以及连接通道。第二样品通道与第二流体导向通道组汇聚至第二汇流室的第一侧。第二收集通道与第二废弃物通道从第二汇流室的第二侧分出，其中第二汇流室的第二侧相对于第二汇流室的第一侧。连接通道在第一样品通道与第二收集通道之间形成流体流通。在本专利技术的一些实施例中，第二流体导向通道组包括第一缓冲溶液通道、第二缓冲溶液通道以及穿过微流体晶片的外表面且与第一缓冲溶液通道流体流通的缓冲溶液调节孔。第二样品通道、第一缓冲溶液通道以及第二缓冲溶液通道汇聚至第二汇流室的第一侧。第二样品通道连接至第二汇流室的接点，位于第一缓冲溶液通道连接至第二汇流室的接点与第二缓冲溶液通道连接至第二汇流室的接点之间。在本专利技术的一些实施例中，缓冲溶液调节管还连接至第二流体导向通道组的缓冲溶液调节孔，以及附接在缓冲溶液调节管上的第三开关。在本专利技术的一些实施例中，第一开关、第二开关以及第三开关可以被处理器各自独立开启。在本专利技术的一些实施例中，连接通道包括多个纵向颗粒分离部，该些多个纵向颗粒分离部沿着连接通道的延伸方向串联连接，每一个纵向颗粒分离部包括至少一个弯曲部以及至少一个捷径部，其中弯曲部与捷径部在每一个纵向颗粒分离部的相对两端的两个接点之间并联连接，且弯曲部的路径长度大于捷径部的路径长度。在本专利技术中也提供另一收集与取出流体样品的设备包括微流体晶片、取出管、控制管、第一开关、第二开关、第三开关以及处理器。微流体晶片包括第一样品通道、第一流体导向通道组、第一汇流室、第一收集通道、第一废弃物通道、控制孔、取出通道以及取出孔。第一样品通道与第一流体导向通道组汇聚至第一汇流室的第一侧。第一收集通道与第一废弃物通道从第一汇流室的第二侧分出，其中第一侧与第二侧为相对侧。控制孔穿过微流体晶片的外表面，其中第一收集通道在控制孔与第一汇流室之间形成流体流通。取出通道从第一收集通道在控制孔与第一汇流室之间的接点分支出来。取出孔穿过微流体晶片的外表面，其中取出通道在取出孔与第一收集通道之间形成流体流通。取出管连接至取出孔。控制管连接至控制孔。第一开关连接至微流体晶片，以配置操作第一流体导向通道组的流量调整。在控制管上附有第二开关。在取出管上附有第三开关。处理器被配置以开启第一开关以操作第一流体导向通道组的流量调整，以及在操作第一流体导向通道组的流量调整的期间，开启第二开关，以操作在第一收集通道中的样品收集，且在第一收集通道中操作样品收集后，开启第三开关以操作样品取出。在本专利技术的一些实施例中，处理器被配置以更进一步在第三开关被开启的期间，关闭第二开关。在本专利技术的一些实施例中，第一流体导向通道组包括第一缓冲溶液通道、第二缓冲溶液通道以及穿过微流体晶片的外表面且与第一缓冲溶液通道流体流通的缓冲溶液调节孔。第一样品通道、第一缓冲溶液通道以及第二缓冲溶液通道汇聚至第一汇流室的第一侧。第一样品通道连接至第一汇流室的接点，位于第一缓冲溶液通道连接至第一汇流室的接点与第二缓冲溶液通道连接至第一汇流室的接点之间。在本专利技术的一些实施例中，缓冲溶液调节管连接至缓冲溶液调节孔，且在缓冲溶液调节管上附接有第一开关。在本专利技术的一些实施例中，微流体晶片还包括第二样品通道、第二流体导向通道组、第二汇流室、第二收集通道、第二废弃物通道以及连接通道。第二样品通道与第二流体导向通道组汇聚至第二汇流室的第一侧。第二收集通道与第二废弃物通道从第二汇流室的第二侧分出，其中第二汇流室的第一侧相对于第二汇流室的第二侧。连接通道在第一样品通道与第二收集通道之间形成流体流通。在本专利技术的一些实施例中，第二流体导向通道组包括第一缓冲溶液通道、第二缓冲溶液通道以及穿过微流体晶片的外表面且与第一缓冲溶液通道流体流通的缓冲溶液调节孔。第二样品通道、第一缓冲溶液通道以及第二缓冲溶液通道汇聚至第二汇流室的第一侧。第二样品通道连接至第二汇流室的接点位于第一缓冲溶液通道连接至第二汇流室的接点与第二缓冲溶液通道连接至第二汇流室的接点之间。收集与取出流体样品的设备还包括连接至缓冲溶液调节孔的缓冲溶液调节管以及附接在缓冲溶液调节管的第四开关，其中处理器被配置独立地开启第一开关、第二开关、第三开关本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种收集与取出流体样品的设备，所述设备包括：/n微流体晶片，所述微流体晶片包括：/n第一样品通道；/n第一流体导向通道组；/n第一汇流室，其中所述第一样品通道与所述第一流体导向通道组汇聚至所述第一汇流室的第一侧；/n第一收集通道；/n第一废弃物通道，所述第一收集通道与所述第一废弃物通道从所述第一汇流室的第二侧分出，其中所述第一侧与所述第二侧为相对侧；以及/n取出孔，所述取出孔穿过所述微流体晶片的外表面，其中所述第一收集通道在所述取出孔与所述第一汇流室之间形成流体流通；/n取出管，所述取出管连接至所述取出孔；/n第一开关，所述第一开关连接至所述微流体晶片配置以操作所述第一流体导向通道组的流量调整；/n第二开关，所述第二开关附接在所述取出管上；以及/n处理器，所述处理器配置以开启所述第一开关以操作所述第一流体导向通道组的所述流量调整，以及在操作所述第一流体导向通道组的所述流量调整的期间，开启所述第二开关，以操作在所述第一收集通道中的样品收集。/n

【技术特征摘要】
20180719 US 16/039,3311.一种收集与取出流体样品的设备，所述设备包括：
微流体晶片，所述微流体晶片包括：
第一样品通道；
第一流体导向通道组；
第一汇流室，其中所述第一样品通道与所述第一流体导向通道组汇聚至所述第一汇流室的第一侧；
第一收集通道；
第一废弃物通道，所述第一收集通道与所述第一废弃物通道从所述第一汇流室的第二侧分出，其中所述第一侧与所述第二侧为相对侧；以及
取出孔，所述取出孔穿过所述微流体晶片的外表面，其中所述第一收集通道在所述取出孔与所述第一汇流室之间形成流体流通；
取出管，所述取出管连接至所述取出孔；
第一开关，所述第一开关连接至所述微流体晶片配置以操作所述第一流体导向通道组的流量调整；
第二开关，所述第二开关附接在所述取出管上；以及
处理器，所述处理器配置以开启所述第一开关以操作所述第一流体导向通道组的所述流量调整，以及在操作所述第一流体导向通道组的所述流量调整的期间，开启所述第二开关，以操作在所述第一收集通道中的样品收集。


2.根据权利要求1所述的收集与取出流体样品的设备，其中
所述第一流体导向通道组包括第一缓冲溶液通道、第二缓冲溶液通道以及穿过所述微流体晶片的所述外表面且与所述第一缓冲溶液通道流体流通的缓冲溶液调节孔，
所述第一样品通道、所述第一缓冲溶液通道以及所述第二缓冲溶液通道汇聚至所述第一汇流室的所述第一侧，以及
所述第一样品通道连接至所述第一汇流室的接点，位于所述第一缓冲溶液通道连接至所述第一汇流室的接点与所述第二缓冲溶液通道连接至所述第一汇流室的接点之间。


3.根据权利要求2所述的收集与取出流体样品的设备，所述设备还包括连接至所述缓冲溶液调节孔的缓冲溶液调节管，且所述第一开关附接在所述缓冲溶液调节管上。


4.根据权利要求1所述的收集与取出流体样品的设备，其中所述微流体晶片还包括：
第二样品通道；
第二流体导向通道组；
第二汇流室，其中所述第二样品通道与所述第二流体导向通道组汇聚至所述第二汇流室的第一侧；
第二收集通道；
第二废弃物通道，所述第二收集通道与所述第二废弃物通道从所述第二汇流室的第二侧分出，其中所述第二汇流室的所述第二侧相对于所述第二汇流室的所述第一侧；以及
连接通道，所述连接通道在所述第一样品通道与所述第二收集通道之间形成流体流通。


5.根据权利要求4所述的收集与取出流体样品的设备，其中
所述第二流体导向通道组包括第一缓冲溶液通道、第二缓冲溶液通道以及穿过所述微流体晶片的所述外表面且与所述第一缓冲溶液通道流体流通的缓冲溶液调节孔，
所述第二样品通道、所述第一缓冲溶液通道以及所述第二缓冲溶液通道汇聚至所述第二汇流室的所述第一侧，以及
所述第二样品通道连接至所述第二汇流室的接点位于所述第一缓冲溶液通道连接至所述第二汇流室的接点与所述第二缓冲溶液通道连接至所述第二汇流室的接点之间。


6.根据权利要求5所述的收集与取出流体样品的设备，所述设备还包括连接至所述缓冲溶液调节孔的缓冲溶液调节管，以及附接在所述缓冲溶液调节管的第四开关。


7.根据权利要求6所述的收集与取出流体样品的设备，其中所述处理器被配置以进一步开启所述第四开关，且所述第四开关的开启与所述第一开关及所述第二开关的开启各自独立。


8.根据权利要求4所述的收集与取出流体样品的设备，其中所述连接通道包括沿着所述连接通道的延伸方向串联连接的多个纵向颗粒分离部，每一个所述纵向颗粒分离部包括至少一个弯曲部以及至少一个捷径部，其中所述弯曲部与所述捷径部在每一个所述纵向颗粒分离部的相对两端的两个接点之间并联连接，且所述弯曲部的路径长度大于所述捷径部的路径长度。


9.一种收集与取出流体样品的设备，所述设备包括：
微流体晶片，所述微流体晶片包括：
第一样品通道；
第一流体导向通道组；
第一汇流室，其中所述第一样品通道与所述第一流体导向通道组汇聚至所述第一汇流室的第一侧；
第一收集通道；
第一废弃物通道，所述第一收集通道与所述第一废弃物通道从所述第一汇流室的第二侧分出，其中所述第一侧与所述第二侧为相对侧；
控制孔，所述控制孔穿过所述微流体晶片的外表面，其中所述第一收集通道在所述控制孔与所述第一汇流室之间形成流体流通；
取出通道，所述取出通道从所述第一收集通道在所述控制孔与所述第一汇流室之间的接点分支出来；以及
取出孔，所述取出孔穿过所述微流体晶片的所述外表面，其中所述取出通道在所述取出孔与所述第一收集通道之间形成流体流通；
取出管，所述取出管连接至所述取出孔；
控制管，所述控制管连接至所述控制孔；
第一开关，所述第一开关连接至所述微流体晶片，配置以操作所述第一流体导向通道组的流量调整；
第二开关，所述第二开关附...

【专利技术属性】
技术研发人员：游辉民，陈瑞麟，方伟峰，
申请(专利权)人：上准微流体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71