【技术实现步骤摘要】
一种测量脑脊液粘度的一体化微流控装置及方法
[0001]本专利技术属于微流控芯片
，具体涉及一种脑脊液粘度测量的一体化装置及方法，即基于微流控技术构建一种脑脊液粘度测量装置，并基于该装置提出一种基于纳米粒子追踪技术的脑脊液粘度测量方法。
技术介绍
[0002]大脑作为人体重要器官，对人体的活动起着重要的支配作用。在人体中，脑脊液是存在于脑室及蛛网膜下腔的一种无色、透明液体。正常成人的脑脊液为一种牛顿流体，比重为1.005，总量为130～150ml。在正常情况下，脑脊液平均每日产量为524ml。脑脊液包围并支持着整个大脑及脊髓，发挥着两方面重要作用：一是缓冲作用，在大脑受到外力冲击时提供一定的缓冲以减少大脑损伤。二是运输作用，大脑中营养物质运输和废物排出都需要脑脊液作为运输介质。
[0003]脑脊液主要从侧脑室、第三脑室以及第四脑室的脉络丛产生，经室间孔到达第三脑室，再经过中脑水管到达第四脑室，最后经第四脑室正中孔和外侧孔到达蛛网膜下腔，脑脊液在颅内蛛网膜下腔循环至绒毛吸收部位找到出口或流至脊髓蛛网膜下腔。脑脊液...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种测量脑脊液粘度的一体化微流控装置，其特征在于，所述的一体化微流控装置包括双层微流控芯片、温度控制系统和脑脊液抽取装置；所述的双层微流控芯片包括载玻片(1)、进口微型单向阀(2)、底层PDMS结构(3)、底层微流控通道(4)、出口微型单向阀(5)和顶层PDMS结构(9)；所述的底层微流控通道(4)设在底层PDMS结构(3)上，将底层PDMS结构(3)的进口端和出口端打孔，分别连接底层微流控通道(4)的入口端、出口端，将进口微型单向阀(2)插入底层微流控通道(4)的入口端，将出口微型单向阀(5)插入底层微流控通道(4)的出口端；所述的顶层PDMS结构(9)中包含柔性石墨烯加热器(9
‑
1)，其直接浇筑于顶层PDMS结构(9)的中间层；所述的载玻片(1)、底层PDMS结构(3)、顶层PDMS结构(9)由下至上依次粘合；所述的温度控制系统包括柔性石墨烯加热器(9
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1)、电接触式传感器(9
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2)、温度控制电路(9
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3)和可控直流电压稳压源(10)；所述的电接触式传感器(9
‑
2)嵌入顶层微流控芯片的底部，正对于柔性石墨烯加热器(9
‑
1)的中心处，也正对于底层微流控通道(4)的中心处；温度控制电路(9
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3)接入顶层PDMS结构(9)中；可控直流电压稳压源(10)提供稳定的直流工作电压；电接触式传感器(9
‑
2)一端连接可控直流电压稳压源(10)负极，另一端连接双向晶闸管VS栅极G；双向晶闸管VS主电极T1端与可控直流电压稳压源(10)负极相连，双向晶闸管VS主电极T2端与柔性石墨烯加热器(9
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1)连接，双向晶闸管VS主电极T1端与电接触式传感器(9
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2)连通；柔性石墨烯加热器(9
‑
1)另一端连接可控直流电压稳压源(10)正极；电阻R1并联在双向晶闸管VS两端；所述的脑脊液抽取装置包括针头(6)、注射器(7)、导管(8)，进口微型单向阀(2)连接针头(6)，出口微型单向阀(5)依次连接导管(8)和注射器(7)；以实现对于脑脊液的一体化抽取；所述的一体化微流控装置还包括计算机(11)、高速相机(12)、荧光显微镜(13)，计算机(11)与高速相机(12)相连，荧光显微镜(13)置于双层微流控芯片位置。2.根据权利要求1所述的一种测量脑脊液粘度的一体化微流控装置，其特征在于，柔性石墨烯加热器(9
‑
1)是通过点胶工艺将石墨烯材料加工到柔性薄膜上，制备出的薄膜状透明、导电、导热的石墨烯材料，加工的石墨烯形状为四边形，这样可以实现底层微流控通道(4)的均匀加热且不影响实验观察。3.根据权利要求1所述的一种测量脑脊液粘度的一体化微流控装置，其特征在于，进口微型单向阀(2)、出口微型单向阀(5)的材料为塑料，耐水，耐臭氧、耐腐蚀；进口微型单向阀(2)和出口微型单向阀(5)分别位于底层微流控通道的进口处和出口处，用以实现通过底层微流控通道的流体在进口只进不出、在底层微流控通道出口只出不进。4.根据权利要求1所述的一种测量脑脊液粘度的一体化微流控...
【专利技术属性】
技术研发人员：薛春东，吕鑫钰，郑楠，陈程，隋鸿锦，覃开蓉，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：
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