一种单细胞分选微流控芯片制造技术

本发明专利技术提供一种单细胞分选微流控芯片，包括进样口、出样口及依次连接于进样口与出样口之间的多个捕获单元，捕获单元包括细胞流动通道、绕行通道、单细胞捕获通道及单细胞收集通道，其中，细胞流动通道的出口、绕行通道的入口及单细胞收集通道的入口相连以组成三通结构，后一捕获单元的细胞流动通道的入口与前一捕获单元的绕行通道的出口相连，单细胞捕获通道的入口与绕行通道的流入段的管壁连接，单细胞捕获通道的出口与绕行通道的流出段的管壁连接。本发明专利技术通过控制流阻及捕获位置的尺寸，可实现单细胞的拦截。同时结合驱动部件，使单细胞收集更加便捷高效。此外，微柱阵列避免了多细胞团和杂质对后续通道的堵塞，保证了单细胞分选的流畅性。分选的流畅性。分选的流畅性。

【技术实现步骤摘要】
一种单细胞分选微流控芯片


[0001]本专利技术属于微流控和细胞分选
，涉及一种单细胞分选微流控芯片。

技术介绍

[0002]细胞是生命活动的基本单位，基于单细胞水平的研究能够在更深层次上揭示生命活动的发展规律。单细胞分选是单细胞研究的基础和关键。目前，单细胞分选主要有微针吸取法、显微切割、有限稀释法、微孔阵列和基于微流控的分选方法。当前方法面临着操作难度大、效率低、细胞损伤及多细胞获取等问题，不利于后续分析。因此，单细胞研究中亟需一种操作简单、细胞损伤小和高单细胞率的高效分选方法。

技术实现思路

[0003]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种单细胞分选微流控芯片，用于解决现有技术中单细胞分选方法操作难度大、效率低、细胞损伤及多细胞获取等问题。
[0004]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种单细胞分选微流控芯片，包括：
[0005]进样口；
[0006]出样口；
[0007]多个捕获单元，依次连接于所述进样口与所述出样口之间，所述捕获单元包括细胞流动通道、绕行通道、单细胞捕获通道及单细胞收集通道，其中，所述细胞流动通道的出口、所述绕行通道的入口及所述单细胞收集通道的入口相连以组成三通结构，后一所述捕获单元的所述细胞流动通道的入口与前一所述捕获单元的所述绕行通道的出口相连，所述单细胞捕获通道的入口与所述绕行通道的流入段的管壁连接，所述单细胞捕获通道的出口与所述绕行通道的流出段的管壁连接。
[0008]可选地，所述单细胞捕获通道的入口尺寸大于所述单细胞捕获通道的出口尺寸，且所述单细胞捕获通道的出口尺寸设置为小于单个待分选细胞的通过尺寸。
[0009]可选地，所述单细胞捕获通道的流阻小于所述绕行通道的流阻，且所述单细胞捕获通道设置为仅能容纳单个待分选细胞。
[0010]可选地，所述单细胞收集通道的出口处设有用以将捕获的单细胞喷出的驱动部件。
[0011]可选地，所述驱动部件包括热泡打印头、微阀及电磁阀中的一种。
[0012]可选地，所述进样口与第一个所述捕获单元之间连接有一过渡通道，所述过渡通道内设有微柱阵列，所述微柱阵列包括多根间隔设置的微柱。
[0013]可选地，所述过渡通道的入口尺寸大于所述过渡通道的出口尺寸。
[0014]可选地，所述细胞流动通道的通过尺寸设置为仅允许单个待分选细胞通过。
[0015]可选地，所述绕行通道来回弯折至少一次。
[0016]可选地，所述单细胞收集通道呈直线型。
[0017]如上所述，本专利技术的单细胞分选微流控芯片可通过匹配捕获通道和绕行通道的流阻比例，使捕获通道的流阻小于绕行通道的流阻，同时捕获位置的尺寸设计为仅能容纳单个细胞，实现单细胞的拦截。同时，结合驱动部件，例如热泡打印头、PDMS微阀、电磁阀等，使细胞收集更加便捷高效。此外，微柱阵列避免了多细胞团和杂质对后续通道的堵塞，保证了单细胞分选的流畅性。
附图说明
[0018]图1显示为本专利技术的单细胞分选微流控芯片的俯视图。
[0019]图2显示为先利用所述捕获单元完成单细胞的捕获的示意图。
[0020]图3显示为利用热泡打印头完成单细胞的收集的示意图。
[0021]元件标号说明
[0022]1ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
进样口
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出样口
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捕获单元
[0025]301
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细胞流动通道
[0026]302
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绕行通道
[0027]303
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单细胞捕获通道
[0028]304
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单细胞收集通道
[0029]4ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
流道板
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过渡通道
[0031]6ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
微柱阵列
[0032]7ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
驱动部件
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单细胞
具体实施方式
[0034]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。
[0035]请参阅图1至图3。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，遂图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0036]实施例一
[0037]本实施例中提供一种单细胞分选微流控芯片，请参阅图1，显示为单细胞分选微流控芯片的俯视图，包括进样口1、出样口2及多个捕获单元3，多个所述捕获单元3依次连接于所述进样口1与所述出样口2之间。
[0038]具体的，所述进样口1、所述出样口2及所述捕获单元3可基于流道板4制作，流道板可以为多层结构，其材质包括但不限于硅、亚克力等。除了所述进样口1及所述出样口2，所
述捕获单元3的通道四周可处于封闭状态。
[0039]具体的，所述捕获单元3包括细胞流动通道301、绕行通道302、单细胞捕获通道303及单细胞收集通道304，其中，所述细胞流动通道301的出口、所述绕行通道302的入口及所述单细胞收集通道304的入口相连以组成三通结构，后一所述捕获单元3的所述细胞流动通道301的入口与前一所述捕获单元3的所述绕行通道302的出口相连，所述单细胞捕获通道303的入口与所述绕行通道302的流入段的管壁连接，所述单细胞捕获通道303的出口与所述绕行通道302的流出段的管壁连接。
[0040]作为示例，所述细胞流动通道301的通过尺寸设置为仅允许单个待分选细胞通过。
[0041]作为示例，所述单细胞捕获通道303的流阻设置为小于所述绕行通道302的流阻，从而确保流过的细胞优先流向所述单细胞捕获通道303并实现细胞拦截。
[0042]具体的，可通过调整通道尺寸、通道长度通道的图形等来控制通道的流阻，例如，通道长度越长，流阻越大。
[0043]作为示例，所述绕行通道302来回弯折至少一次以增大流阻。本实施例中，所述绕行通道302呈U型，所述单细胞捕获通道303大致呈本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单细胞分选微流控芯片，其特征在于，包括：进样口；出样口；多个捕获单元，依次连接于所述进样口与所述出样口之间，所述捕获单元包括细胞流动通道、绕行通道、单细胞捕获通道及单细胞收集通道，其中，所述细胞流动通道的出口、所述绕行通道的入口及所述单细胞收集通道的入口相连以组成三通结构，后一所述捕获单元的所述细胞流动通道的入口与前一所述捕获单元的所述绕行通道的出口相连，所述单细胞捕获通道的入口与所述绕行通道的流入段的管壁连接，所述单细胞捕获通道的出口与所述绕行通道的流出段的管壁连接。2.根据权利要求1所述的单细胞分选微流控芯片，其特征在于：所述单细胞捕获通道的入口尺寸大于所述单细胞捕获通道的出口尺寸，且所述单细胞捕获通道的出口尺寸设置为小于单个待分选细胞的通过尺寸。3.根据权利要求1所述的单细胞分选微流控芯片，其特征在于：所述单细胞捕获通道的流阻小于所述绕行通道的流阻，且所述单细胞捕获通道设置为仅能容纳单个待分选细...

【专利技术属性】
技术研发人员：王琨，关一民，
申请(专利权)人：上海新微技术研发中心有限公司，
类型：发明
国别省市：