具有可溶临时屏障的微流控器官芯片及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种具有可溶临时屏障的微流控器官芯片及其制备方法，该器官芯片包括：玻璃片基底；位于玻璃片基底上的PDMS微流控芯片层和可溶临时屏障，PDMS微流控芯片层包括中央组织腔室和位于中央组织腔室的两侧的第一培养液微流道和第二培养液微流道；可溶临时屏障由水溶性的PVA形成，可溶临时屏障包括设于第一培养液微流道与中央组织腔室之间的第一屏障和设于第二培养液微流道与中央组织腔室之间的第二屏障；可溶临时屏障作为水凝胶灌注的引导屏障，在PVA溶解后向相应的微流控通道进行无障碍的培养液灌注。本发明专利技术能够实现稳定且无泄漏的ECM灌注，更有利于片上实现仿人体微生理环境构建，能够提供更加充分且稳定的流体刺激，可兼容不同的器官芯片设计。可兼容不同的器官芯片设计。可兼容不同的器官芯片设计。

【技术实现步骤摘要】
具有可溶临时屏障的微流控器官芯片及其制备方法


[0001]本专利技术涉及生物医学工程
，具体地，涉及一种具有可溶临时屏障的微流控器官芯片及其制备方法。

技术介绍

[0002]微流控技术是基于微型化器件对微观尺度下流体力学进行研究的一种新兴技术，具有样本消耗少、低成本以及便携化等优势。通过生物、医学、化学、材料等不同学科的交叉融合，该技术在生物学、疾病诊断、化学合成等领域正在吸引着各界学者的目光。
[0003]近年来，不断创新的微流控技术与细胞生物学、组织工程技术无缝融合，诞生了一系列新的细胞培养平台。这些平台可以设计在微流控装置内，允许控制流体参数，从而构成一个动态、仿生的微环境。利用微流控系统模拟一个或多个组织和器官的生理功能或结构，以提供更接近人体器官生理学的体外模型，器官芯片(Organ on a Chip,OoC)的概念便孕育而生。生物微环境搭建和实时生物监控不断提高人们对生物模拟组织模型中细胞行为的理解，器官芯片已成为模拟复杂的体内微环境并进行生化分析的重要手段，对促进组织和器官生理学的理解具有极大的推动作用，为疾病建模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有可溶临时屏障的微流控器官芯片，其特征在于，包括：玻璃片基底，用于提供支撑；位于所述玻璃片基底上的PDMS微流控芯片层，所述PDMS微流控芯片层包括中央组织腔室和位于所述中央组织腔室的两侧的第一培养液微流道和第二培养液微流道，所述中央组织腔室用于灌注水凝胶；位于所述玻璃片基底上的可溶临时屏障，所述可溶临时屏障由水溶性的PVA形成，所述可溶临时屏障包括设于所述第一培养液微流道与所述中央组织腔室之间的第一屏障和设于所述第二培养液微流道与所述中央组织腔室之间的第二屏障；所述可溶临时屏障作为水凝胶灌注的引导屏障，在PVA溶解后向相应的微流控通道进行无障碍的培养液灌注。2.根据权利要求1所述的具有可溶临时屏障的微流控器官芯片，其特征在于，所述第一屏障位于所述第一培养液微流道内部，所述第二屏障位于所述第二培养液微流道内部，所述第一屏障和所述第二屏障之间的距离稍大于所述中央组织腔室的宽度。3.根据权利要求1所述的具有可溶临时屏障的微流控器官芯片，其特征在于，所述第一屏障的长度大于所述中央组织腔室与所述第一培养液微流道相交处的开口宽度；所述第二屏障的长度大于所述中央组织腔室与所述第二培养液微流道相交处的开口宽度，以防止水凝胶泄漏至两侧的微流控通道内。4.根据权利要求1所述的具有可溶临时屏障的微流控器官芯片，其特征在于，所述第一屏障的高度小于所述第一培养液微流道的高度，所述第二屏障的高度小于所述第二培养液微流道的高度，所述第一屏障的宽度小于所述第一培养液微流道的宽度，所述第二屏障的宽度小于所述第二培养液微流道的宽度。5.根据权利要求4所述的具有可溶临时屏障的微流控器官芯片，其特征在于，所述第一培养液微流道、所述第二培养液微流道和所述中央组织腔室的高度为180
‑
200μm；所述第一屏障和所述第二屏障的高度为100
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120μm；所述第一屏障和所述第二屏障的宽度设计为100
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200μm，所述第一培养液微流道与所述第二培养液微流道的宽度设计为350
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500μm。6.一种权利要求1
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5任一项所述的具有可溶临时屏障的微流控器官芯片的制备方法，其特征在于，包括：提供玻璃片基底，并将丝网印刷掩膜紧密地贴在所述玻璃片基底上；用PVA溶液完全填满所述丝网印刷掩膜的网孔；待PVA溶液固化后，将所述丝网印刷掩膜与所述玻璃片基底分离，形成牢牢固定在所述玻璃片基底表面的可溶临时屏障；提供PDMS微流控芯片层，将所述PDMS微流控芯片层有图案...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓林，李钦宇，王丁，轩连，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：