本发明专利技术涉及细胞分选芯片技术领域，特别是涉及一种集成式高通量循环肿瘤细胞分选芯片，包括上盖板、上导流层a、上导流层b、初级分选层、下导流层a、下导流层b、次级浓缩分选层、下盖板。本发明专利技术中上导流层a与上导流层b分别将样品液和鞘液导流到初级分选层，初级分选层通过八个相同的螺旋形流道实现第一次粗选，去除样品液中的血细胞，然后下导流层a与下导流层b将第一次粗选后的液体导流到次级分选层，次级分选层通过二次浓缩和侧向位移流道实现第二次精分选，进一步去除血细胞，从而得到循环肿瘤细胞。本发明专利技术集成式高通量循环肿瘤细胞分选芯片，对样品液进行两次分选，提高分选精度。同时该芯片设计灵活、结构新颖、制作成本低。结构新颖、制作成本低。结构新颖、制作成本低。
【技术实现步骤摘要】
一种集成式高通量循环肿瘤细胞分选芯片
[0001]本专利技术涉及细胞分选芯片
，特别是涉及一种集成式高通量循环肿瘤细胞分选芯片。
技术介绍
[0002]循环肿瘤细胞从恶性肿瘤上脱落，进入人体循序系统中并迁移到人体的其他器官，形成癌症转移和扩散，最终导致大多数癌症患者死亡。从外周血中分离罕见的循环肿瘤细胞被认为是一种无创的液体活检技术，对于癌症的治疗效果评估、个性化治疗、癌症的早期诊断及癌症药物的筛选研发等临床应用具有重大意义。然而，人体外周血中循环肿瘤细胞的数目极其稀少，平均每十亿个血细胞才有一个循环肿瘤细胞。公开号为CN113337369A的中国专利《一种集成式循环肿瘤细胞分选芯片》公开了集成式循环肿瘤细胞分选芯片，上导流层分别将样品液和鞘液导流到初级分选层，初级分选层通过螺旋形流道实现第一次粗选，去除样品液中的血细胞，然后下导流层将第一次粗选后的液体导流到次级分选层，次级分选层通过蛇形流道和确定性侧向位移流道实现第二次精分选，进一步去除血细胞，从而得到循环肿瘤细胞。其分选过程中通量较低，肿瘤系统分选精度不足。
技术实现思路
[0003]本专利技术目的是针对
技术介绍
中存在的问题，提出一种集成式高通量循环肿瘤细胞分选芯片。
[0004]本专利技术的技术方案，一种集成式高通量循环肿瘤细胞分选芯片，包括自上而下依次设置的上盖板、上导流层a、上导流层b、初级分选层、下导流层a、下导流层b和次级浓缩分选层；
[0005]上盖板上设置有样品液入口a和鞘液入口a；
[0006]样品液通过样品液入口a进入上导流层a；鞘液通过鞘液入口a进入上导流层b；初级分选层上设置有八个初级分选单元；通过八个初级分选单元进行第一次粗选，去除样品液中的血细胞；
[0007]下导流层b将第一次粗选后的液体导流到次级浓缩分选层，次级浓缩分选层进行二级浓缩与精分选，去除血细胞，得到循环肿瘤细胞；
[0008]芯片各层上均设置多个定位孔，由下到上依次对准装配。
[0009]优选的，上导流层a上设置有多个样品液出口、多个样品液第一流道、多个样品液第二流道和一个样品液入口b；
[0010]样品液入口b与八个样品液出口通过四个样品液第一流道与四个样品液第二流道连通；第一流道和第二流道以样品液入口b为中心呈中心对称分布；
[0011]样品液第一流道与样品液第二流道长度相等。
[0012]优选的，上导流层上设置有鞘液出口a、鞘液流道和鞘液入口a，鞘液入口a与鞘液出口a通过八个鞘液流道连通。
[0013]优选的，初级分选层上设置有八个初级分选单元，初级分选单元包括鞘液入口b、螺旋形流道、样品液入口c、第一滤液出口和初级分选出口，第一滤液出口、初级分选出口和螺旋形流道的出口连接成Y型结构；
[0014]初级分选出口与螺旋形流道中心的距离小于第一滤液出口与螺旋形流道中心的距离。
[0015]优选的，下导流层a上设置有第一滤液汇流入口、第一滤液汇流流道和第一滤液汇流出口，第一滤液汇流入口和第一滤液汇流出口通过第一滤液汇流流道连通。
[0016]优选的，下导流层b上设置有初级分选汇流入口a、初级分选汇流流道和初级分选汇流出口，初级分选汇流入口a和初级分选汇流出口通过初级分选汇流流道连通。
[0017]优选的，次级浓缩分选层上设置有二级浓缩单元、次级分选单元、第一滤液入口和第一滤液流道，二级浓缩单元包括初级分选汇流入口b、一级浓缩流道、第二滤液流道和二级浓缩流道，次级分选单元包括侧向位移流道、偏转出口和非偏转出口，一级浓缩流道、二级浓缩流道和侧向位移流道依次连通，侧向位移流道的出口分别与偏转出口和非偏转出口连通。
[0018]优选的，下导流层a中八个第一滤液汇流入口两两连接并通过四个第一滤液汇流流道连接到第一滤液汇流出口，且这四个第一滤液汇流流道长度相等。
[0019]优选的，样品液出口a、鞘液出口、第一滤液汇流入口和初级分选汇流入口a的数量与初级分选单元螺旋形流道的数量相等。
[0020]优选的，上导流层a、上导流层b、初级分选层、下导流层a、下导流层b和次级浓缩分选层之间均设置有双面胶层；各层之间通过双面胶层粘接。
[0021]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益的技术效果：
[0022]1、本专利技术实施例提供的集成式高通量循环肿瘤细胞分选芯片，上导流层a与上导流层b分别将样品液和鞘液导流到初级分选层，初级分选层通过8个螺旋形流道实现第一次粗选，去除样品液中的血细胞，然后下导流层b将第一次粗选后的液体导流到次级分选层，次级分选层通过二级浓缩流道和侧向位移流道实现第二次浓缩与精分选，进一步去除血细胞，从而得到循环肿瘤细胞。本专利技术实施例的集成式高通量循环肿瘤细胞分选芯片，快速实现对样品液的两次分选，提高分选通量与精度。
[0023]2、样品液从上盖板中样品液入口a流入上导流层a中样品液入口b，再通过8条长度相等的流道平均分流入初级分选层中样品液入口c；鞘液从上盖板中鞘液入口a流入上导流层b中鞘液入口b，再通过8条流道流入初级分选层中鞘液入口b，其中上导流层a与上导流层b中间有双面胶层。将样品液和鞘液分别从上导流层a和上导流层b导入初级分选层可以使得样品液与鞘液在进入初级分选层之前互不影响，并且在这8条流道中，若其中某一条流道出现堵塞，还可以通过其它流道进行分选，保证了芯片分选的效率。
附图说明
[0024]图1是本专利技术实施例的集成式高通量循环肿瘤细胞分选芯片的装配爆炸示意图；
[0025]图2是本专利技术实施例中上盖板的结构示意图；
[0026]图3是本专利技术实施例中上导流层a的结构示意图；
[0027]图4是本专利技术实施例中上导流层b的结构示意图；
[0028]图5是本专利技术实施例中初级分选层的结构示意图；
[0029]图6是本专利技术实施例中下导流层a的结构示意图；
[0030]图7是本专利技术实施例中下导流层b的结构示意图；
[0031]图8是本专利技术实施例中次级浓缩分选层的结构示意图。
[0032]附图标记：
[0033]1、上盖板；11、样品液入口a；12、鞘液入口a；
[0034]2、上导流层a；21、样品液出口；22、样品液第一流道；23、样品液第二流道；24、样品液入口b；
[0035]3、上导流层b；31、鞘液出口a；32、鞘液流道；33、鞘液入口b；
[0036]4、初级分选层；41、鞘液入口b；42、螺旋形流道；43、样品液入口c；44、第一滤液出口；45、初级分选出口；
[0037]5、下导流层a；51、第一滤液汇流入口；52、第一滤液汇流流道；53、第一滤液汇流出口；
[0038]6、下导流层b；61、初级分选汇流入口a；62、初级分选汇流流道；63、初级分选汇流出口；
[0039]7、次级浓缩分选层；71、回流入口b；72、一级浓缩流道；73、第二滤液流道；74、二级浓缩流道；75、侧向位移流道；76、偏本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种集成式高通量循环肿瘤细胞分选芯片，其特征在于，包括自上而下依次设置的上盖板(1)、上导流层a(2)、上导流层b(3)、初级分选层(4)、下导流层a(5)、下导流层b(6)和次级浓缩分选层(7)；上盖板(1)上设置有样品液入口a(11)和鞘液入口a(12)；样品液通过样品液入口a(11)进入上导流层a(2)；鞘液通过鞘液入口a(12)进入上导流层b(3)；初级分选层(4)上设置有八个初级分选单元；通过八个初级分选单元进行第一次粗选，去除样品液中的血细胞；下导流层b(6)将第一次粗选后的液体导流到次级浓缩分选层(7)，次级浓缩分选层(7)进行二级浓缩与精分选，去除血细胞，得到循环肿瘤细胞；芯片各层上均设置多个定位孔，由下到上依次对准装配。2.根据权利要求1所述的一种集成式高通量循环肿瘤细胞分选芯片，其特征在于，上导流层a(2)上设置有多个样品液出口(21)、多个样品液第一流道(22)、多个样品液第二流道(23)和一个样品液入口b(24)；样品液入口b(24)与八个样品液出口(21)通过四个样品液第一流道(22)与四个样品液第二流道(23)连通；第一流道(22)和第二流道(23)以样品液入口b(24)为中心呈中心对称分布；样品液第一流道(22)与样品液第二流道(23)长度相等。3.根据权利要求1所述的一种集成式高通量循环肿瘤细胞分选芯片，其特征在于，上导流层2(3)上设置有鞘液出口a(31)、鞘液流道(32)和鞘液入口a(33)，鞘液入口a(33)与鞘液出口a(31)通过八个鞘液流道(32)连通。4.根据权利要求1所述的一种集成式高通量循环肿瘤细胞分选芯片，其特征在于，初级分选层(4)上设置有八个初级分选单元，初级分选单元包括鞘液入口b(41)、螺旋形流道(42)、样品液入口c(43)、第一滤液出口(44)和初级分选出口(45)，第一滤液出口(44)、初级分选出口(45)和螺旋形流道(42)的出口连接成Y型结构；初级分选出口(45)与螺旋形流道(42)中心的距离小于第一滤液出口(44)与螺旋形流道(42)中心的距离...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵天宇，项楠，郭克凡，程伟旗，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：
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