一种蝶式微流控芯片制造技术

本发明专利技术涉及医疗器械技术领域，具体公开了一种蝶式微流控芯片，包括芯片本体，所述芯片本体的圆心处开设有转轴卡位，所述芯片本体上分别设置有第一样本处理区、第二样本处理区、分选样本区以及样本最终分配区；其中，所述第一样本处理区与所述第二样本处理区管道连接，所述第二样本处理区与所述分选样本区管道连接，所述分选样本区与所述样本最终分配区管道连接，所述样本最终分配区呈半圆且围绕所述转轴卡位布置，所述第二样本处理区与所述转轴卡位之间的距离大于所述第一样本处理区与所述转轴卡位之间的距离。本发明专利技术省去了人工提取PBMC的繁琐步骤，降低操作难度，同时也保证了PBMC的纯度，避免靶细胞丢失，同时能提高PBMC的提取效率。的提取效率。的提取效率。

【技术实现步骤摘要】
一种蝶式微流控芯片


[0001]本专利技术涉及医疗器械
，特别是涉及一种蝶式微流控芯片。

技术介绍

[0002]外周血中单个核细胞PBMC(peripheral blood mononuclear cell)主要的细胞类型为血液里边具有单个核的细胞，主要包括淋巴细胞(T/B)，单核细胞，吞噬细胞，树突状细胞和其他少量细胞类型。由于全血中红细胞和血小板数额巨大，这些细胞的存在对于抗体标记和流式分析都会产生很大的影响，很可能因此得到错误的结果，这导致临床上直接用全血去检测淋巴细胞或单核细胞时候，其得出的实验结果一般是不被认可的，而淋巴细胞各个亚群在正常机体内保持着一定的比例和数量，临床上发现，当此比例失调时，体内免疫功能有可能发生紊乱，从而将导致疾病的发生。通过对血液中淋巴细胞进行免疫分型(定性)和定量分析，可以更加准确地评价集体的免疫功能，对临床诊断免疫缺陷病、自身免疫性疾病及指导免疫治疗具有重要意义。因此实验室中常用全血提取PBMC来模拟体外血液免疫环境进行实验，故而需要将单个核的细胞提取出来进行检测。
[0003]外周血中单个核细胞包括淋巴细胞和单核细胞等，其体积、形态和密度与其他的细胞不同。血液之中红细胞和粒细胞的密度较大，为1.090g/ml左右，但淋巴细胞和单核细胞的密度为1.075～1.090g/ml，血小板为1.030～1.035g/ml。通过合适的手段进行叠层处理后，随着离心和分离液的作用，红细胞和粒细胞这类密度比较大的细胞将会沉降在底部。此时，白细胞仍处于分离液上层及分离液层(少数)，密度最小的血小板等物质则在最上层。最后通过移液枪将PBMC层吸出，得到实验室用PBMC层混合溶液。
[0004]当前PBMC的提取是在密度梯度离心后，需要通过肉眼观察PBMC层所在位置，人为将PBMC吸出，PBMC纯度低，该操作对于培训的要求较高，需要反复练习此操作，不利于此方法的推广；且提取的PBMC成分复杂，对于下游分析还需要清洗等操作，将分离液或其他无需的介质去除，增大靶细胞丢失的概率。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题是：如何避免人为提取目标细胞PBMC纯度低、操作复杂的缺陷。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种蝶式微流控芯片，包括芯片本体，所述芯片本体的圆心处开设有转轴卡位，所述芯片本体上分别设置有第一样本处理区、第二样本处理区、分选样本区以及样本最终分配区，其中，所述第一样本处理区与所述第二样本处理区管道连接，所述第二样本处理区与所述分选样本区管道连接，所述分选样本区与所述样本最终分配区管道连接，所述样本最终分配区呈半圆且围绕所述转轴卡位布置，所述第二样本处理区与所述转轴卡位之间的距离大于所述第一样本处理区与所述转轴卡位之间的距离。
[0007]在其中一些实施例中，所述第一样本处理区包括：
[0008]样本混匀暂存腔，所述样本混匀暂存腔靠近所述芯片本体圆心的一端开设有上样孔，所述样本混匀暂存腔远离所述芯片本体圆心的一端设有阻断区，所述阻断区与所述上样孔在所述样本混匀暂存腔上呈对角设置；以及
[0009]第一滚珠，所述第一滚珠设于所述样本混匀暂存腔的内部，且始终沿着所述样本混匀暂存腔远离所述芯片本体圆心一端的内壁移动。
[0010]在其中一些实施例中，所述样本混匀暂存腔上还设有第一排气孔，所述第一排气孔与所述阻断区置于同一侧，且所述第一排气孔与所述芯片本体圆心的距离小于所述阻断区与所述芯片本体圆心的距离。
[0011]在其中一些实施例中，所述第一滚珠的直径小于所述样本混匀暂存腔深度的三分之一。
[0012]在其中一些实施例中，所述阻断区包括：
[0013]凸起结构，所述凸起结构设于所述样本混匀暂存腔的内壁远离所述芯片本体圆心的内壁；
[0014]第一浅平台结构，所述第一浅平台结构设于所述样本混匀暂存腔内且置于所述凸起结构的一侧；
[0015]腊阀结构，所述腊阀结构设于所述样本混匀暂存腔的外侧且与所述第一浅平台结构相对应；
[0016]深平台结构，所述深平台结构设于所述腊阀结构远离所述第一浅平台结构的一侧；以及
[0017]第二浅平台结构，所述第二浅平台结构与所述深平台结构相对应设置，所述第二浅平台结构设有将样本混匀介质导至所述第二样本处理区的第一细管。
[0018]在其中一些实施例中，所述第一浅平台结构的深度小于所述样本混匀暂存腔的深度，且所述第一浅平台结构的深度大于所述凸起结构的高度，所述凸起结构底面与所述第一浅平台结构底面之间的间距不大于所述第一滚珠的直径。
[0019]在其中一些实施例中，所述第二样本处理区设于所述阻断区的输出端，所述第二样本处理区包括多个阶梯叠层腔体以及分离液腔体，多个所述阶梯叠层腔体的深度由靠近所述阻断区向远离所述阻断区的方向逐级增加，所述分离液腔体设于所述阶梯叠层腔体远离所述第一样本处理区一端。
[0020]在其中一些实施例中，靠近所述第一样本处理区的所述阶梯叠层腔体上设置有第二排气孔，所述分离液腔体上设置有分离液加样口。
[0021]在其中一些实施例中，所述分选样本区包括：
[0022]分选样本腔体，所述分选样本腔体内侧设有样本分配浅平台结构，所述样本分配浅平台结构与靠近所述分离液腔体一侧的阶梯叠层腔体通过第二细管连通，所述分选样本腔体的一端开设有鞘液进样口；
[0023]第二滚珠，所述第二滚珠设于所述分选样本腔体的内侧；
[0024]过渡平台，所述过渡平台设于所述分选样本腔体远离鞘液进样口一端；以及
[0025]深三角平台，所述深三角平台设于所述过渡平台远离所述分选样本腔体一侧。
[0026]在其中一些实施例中，所述样本最终分配区与所述深三角平台通过分配细管连通，所述样本最终分配区包括多个与所述分配细管相连通的分配结构，多个所述的多个分
配结构围绕所述转轴卡位设置，所述分配细管的末端设置有正圆平台结构，所述正圆平台结构的周向设置有样本收集结构，所述样本收集结构上开设有第三排气孔。
[0027]本专利技术提供的一种蝶式微流控芯片与现有技术相比，其有益效果在于：
[0028]本专利技术通过在芯片本体上开设转轴卡位，使得芯片本体能够受控于外界的转轴，将稀释合适倍数后的全血样本注入第一样本处理区，在转轴的作用下抗凝全血样本与稀释液充分混匀，往第二样本处理区中注入分离液，将第一样本处理区中稀释混匀好的样本比如抗凝全血样本叠在分离液之上并进行离心，离心后即肉眼可见目标层(比如PBMC层)，此时将目标层吸入分选样本区并加入鞘液，对鞘液和分选得到的样本进行混合均匀后，随着转轴带动芯片本体旋转将液体分配到样本最终分配区中，从而可以对样本最终分配区的目标样本进行提取、检测或者收集，省去了人工提取PBMC的繁琐步骤，降低操作难度，同时也保证了PBMC的纯度，避免靶细胞丢失；样本最终分配区呈半圆且围绕转轴卡位布置，使得样本能在芯片本体转动的过程中沿着管道分配至样本最终分配区，第二样本处理区本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蝶式微流控芯片，其特征在于，包括芯片本体，所述芯片本体的圆心处开设有转轴卡位，所述芯片本体上分别设置有第一样本处理区、第二样本处理区、分选样本区以及样本最终分配区；其中，所述第一样本处理区与所述第二样本处理区管道连接，所述第二样本处理区与所述分选样本区管道连接，所述分选样本区与所述样本最终分配区管道连接，所述样本最终分配区呈半圆且围绕所述转轴卡位布置，所述第二样本处理区与所述转轴卡位之间的距离大于所述第一样本处理区与所述转轴卡位之间的距离。2.根据权利要求1所述的一种蝶式微流控芯片，其特征在于，所述第一样本处理区包括：样本混匀暂存腔，所述样本混匀暂存腔靠近所述芯片本体圆心的一端开设有上样孔，所述样本混匀暂存腔远离所述芯片本体圆心的一端设有阻断区，所述阻断区与所述上样孔在所述样本混匀暂存腔上呈对角设置；以及第一滚珠，所述第一滚珠设于所述样本混匀暂存腔的内部，且始终沿着所述样本混匀暂存腔远离所述芯片本体圆心一端的内壁移动。3.根据权利要求2所述的一种蝶式微流控芯片，其特征在于，所述样本混匀暂存腔上还设有第一排气孔，所述第一排气孔与所述阻断区置于同一侧，且所述第一排气孔与所述芯片本体圆心的距离小于所述阻断区与所述芯片本体圆心的距离。4.根据权利要求2所述的一种蝶式微流控芯片，其特征在于，所述第一滚珠的直径小于所述样本混匀暂存腔深度的三分之一。5.根据权利要求2所述的一种蝶式微流控芯片，其特征在于，所述阻断区包括：凸起结构，所述凸起结构设于所述样本混匀暂存腔的内壁远离所述芯片本体圆心的内壁；第一浅平台结构，所述第一浅平台结构设于所述样本混匀暂存腔内且置于所述凸起结构的一侧；腊阀结构，所述腊阀结构设于所述样本混匀暂存腔的外侧且与所述第一浅平台结构相对应；深平台结构，所述深平台结构设于所述腊阀结构远离所述第一浅平台结构的一侧；以及第二浅平台结构，所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨家敏，樊蔚，李健平，
申请(专利权)人：江苏莱尔生物医药科技有限公司，
类型：发明
国别省市：