微流控芯片及微粒子分选系统、方法、设备、存储介质技术方案

本申请公开了一种微流控芯片及微粒子分选系统、方法、设备、存储介质,涉及生物技术领域。微流控芯片中，鞘液进样结构的入口处设置有第三液体压力控制装置，第三液体压力控制装置用于根据待处理液滴经过细胞传输结构的区域时获取的识别信号生成注射压强，以使注射压强加速鞘液进样结构中鞘液的形成与滴落，以对待处理液滴进行选择性注射并得到目标细胞液滴，同时聚焦流进样结构入口处设置的第一液体压力控制装置对聚焦流进样结构、样品流进样结构入口处设置的第二液体压力控制装置对样品流进样结构分别进行同步增压。通过这种设置，能够加速鞘液进样结构中鞘液的形成并滴落，同时下一个待处理液滴不会影响当前的待处理液滴的鞘液注射过程。滴的鞘液注射过程。滴的鞘液注射过程。

【技术实现步骤摘要】
微流控芯片及微粒子分选系统、方法、设备、存储介质


[0001]本申请涉及生物
，尤其涉及一种微流控芯片及微粒子分选系统、方法、设备、存储介质。

技术介绍

[0002]相关技术中，通常通过液滴注射技术将鞘液滴落至细胞液滴时，需要较长时间液滴的重力才能大于表面张力然后滴落，因此在鞘液注射通道中鞘液的形成与滴落的速度较慢，当单独加大鞘液注射通道的入口压力时会出现回流现象，使得细胞液滴向与目标分选方向相反的方向回流，同时在不控制下一个细胞液滴的流速时，下一个细胞液滴存在影响当前细胞液滴的液滴注射过程。

技术实现思路

[0003]本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本申请提出一种微流控芯片及微粒子分选系统、方法、设备、存储介质，能够加速鞘液进样结构中鞘液的形成并滴落，同时下一个待处理液滴不会影响当前的待处理液滴的鞘液注射过程。
[0004]第一方面，本申请实施例提供了一种微流控芯片，包括：
[0005]聚焦流进样结构，所述聚焦流进样结构的入口处设置有第一液体压力控制装置；
[0006]样品流进样结构，与所述聚焦流进样结构连通，且所述样品流进样结构的入口处设置有第二液体压力控制装置；
[0007]细胞传输结构，分别与所述聚焦流进样结构、所述样品流进样结构连通；
[0008]鞘液进样结构，设于所述细胞传输结构的一侧并与所述细胞传输结构连通，所述鞘液进样结构的入口处设置有第三液体压力控制装置，所述第三液体压力控制装置用于根据待处理液滴经过所述细胞传输结构的区域时获取的识别信号生成注射压强，以使所述注射压强加速所述鞘液进样结构中鞘液的形成与滴落，以对所述细胞传输结构中的待处理液滴进行选择性注射并得到目标细胞液滴，同时所述第一液体压力控制装置对所述聚焦流进样结构、所述第二液体压力控制装置对所述样品流进样结构分别进行同步增压。
[0009]根据本申请第一方面的一些实施例，所述微流控芯片还包括液滴分选结构，所述液滴分选结构包括液滴收集通道和废液传输通道，所述细胞传输结构分别与所述液滴收集通道、所述废液传输通道连通，所述第三液体压力控制装置还用于根据所述识别信号生成分选压强，以使所述分选压强将所述目标细胞液滴引流至所述液滴收集通道。
[0010]根据本申请第一方面的一些实施例，所述微流控芯片还包括流阻调节结构，所述流阻调节结构设于所述细胞传输结构的内部，且靠近所述鞘液进样结构设置。
[0011]根据本申请第一方面的一些实施例，在所述细胞传输结构中设置有多个距离标记，多个所述距离标记中相邻两个所述距离标记之间均形成流速区域范围，多个所述流速区域范围用于确定所述待处理液滴的实时流速。
[0012]第二方面，本申请实施例还提供了一种微粒子分选系统，包括：
[0013]控制装置，用于获取待处理液滴的待处理图像并根据所述待处理图像输出识别信号；
[0014]微流控芯片，包括聚焦流进样结构、样品流进样结构、细胞传输结构和鞘液进样结构，所述聚焦流进样结构的入口处设置有第一液体压力控制装置，所述样品流进样结构与所述聚焦流进样结构连通，且所述样品流进样结构的入口处设置有第二液体压力控制装置，细胞传输结构分别与所述聚焦流进样结构、所述样品流进样结构连通，所述鞘液进样结构设于所述细胞传输结构的一侧并与所述细胞传输结构连通，所述鞘液进样结构的入口处设置有第三液体压力控制装置，所述第三液体压力控制装置用于根据待处理液滴经过所述细胞传输结构的区域时获取的识别信号生成注射压强，以使所述注射压强加速所述鞘液进样结构中鞘液的形成与滴落，以对所述细胞传输结构中的待处理液滴进行选择性注射并得到目标细胞液滴，同时所述第一液体压力控制装置对所述聚焦流进样结构、所述第二液体压力控制装置对所述样品流进样结构分别进行同步增压。
[0015]根据本申请第二方面的一些实施例，所述控制装置包括：
[0016]显微成像装置，所述显微成像装置用于获取所述待处理液滴的待处理图像并将所述待处理图像输出；
[0017]液滴识别装置，与所述显微成像装置连接，所述液滴识别装置用于接收所述待处理图像并根据所述待处理图像得到检测信息，所述液滴识别装置还用于根据深度学习神经网络算法和所述检测信息生成识别信号，且将所述识别信号输出给所述第一液体压力控制装置、所述第二液体压力控制装置及所述第三液体压力控制装置。
[0018]第三方面，本申请实施例还提供了一种微粒子分选方法，应用于如第二方面任一项所述的微粒子分选系统，其特征在于，所述方法包括：
[0019]所述控制装置获取待处理液滴的待处理图像并根据所述待处理图像输出识别信号，其中，所述待处理液滴存储于所述细胞传输结构；
[0020]所述第三液体压力控制装置根据所述识别信号生成注射压强，以使所述注射压强加速所述鞘液进样结构中鞘液的形成与滴落，以对所述细胞传输结构中的待处理液滴进行选择性注射并得到目标细胞液滴，同时所述第一液体压力控制装置对所述聚焦流进样结构、所述第二液体压力控制装置对所述样品流进样结构分别进行同步增压。
[0021]根据本申请第三方面的一些实施例，所述微流控芯片还包括液滴分选结构，所述液滴分选结构包括液滴收集通道和废液传输通道，所述细胞传输结构分别与所述液滴收集通道、所述废液传输通道连通，所述方法还包括：
[0022]所述第三液体压力控制装置根据所述识别信号生成分选压强，以使所述分选压强将所述目标细胞液滴引流至所述液滴收集通道。
[0023]第四方面，本申请实施例还提供了另一种液滴分选设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上第三方面任意一项所述的微粒子分选方法。
[0024]第五方面，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如上第三方面任意一项所述的微粒子分选方法。
[0025]根据本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下有益效果：
[0026]在聚焦流进样结构的入口处设置有第一液体压力控制装置、样品流进样结构的入口处设置有第二液体压力控制装置及鞘液进样结构的入口处设置有第三液体压力控制装置，第三液体压力控制装置用于根据识别信号生成注射压强，使得注射压强加速鞘液进样结构中鞘液的形成并滴落，以对待处理液滴进行选择性注射并得到目标细胞液滴；同时第一液体压力控制装置根据识别信号对聚焦流进样结构、第二液体压力控制装置根据识别信号对样品流进样结构分别进行同步增压。对聚焦流进样结构、样品流进样结构及鞘液进样结构进行同步增压，使得细胞传输结构中的流速接近为0，此时下一个待处理液滴将会短暂停留，不会影响当前的待处理液滴的鞘液注射过程，不会造成液滴的损失，对聚焦流进样结构、样品流进样结构及鞘液进样结构进行同步增压也不会出现回流现象。
[0027]本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微流控芯片，其特征在于，包括：聚焦流进样结构，所述聚焦流进样结构的入口处设置有第一液体压力控制装置；样品流进样结构，与所述聚焦流进样结构连通，且所述样品流进样结构的入口处设置有第二液体压力控制装置；细胞传输结构，分别与所述聚焦流进样结构、所述样品流进样结构连通；鞘液进样结构，设于所述细胞传输结构的一侧并与所述细胞传输结构连通，所述鞘液进样结构的入口处设置有第三液体压力控制装置，所述第三液体压力控制装置用于根据待处理液滴经过所述细胞传输结构的区域时获取的识别信号生成注射压强，以使所述注射压强加速所述鞘液进样结构中鞘液的形成与滴落，以对所述细胞传输结构中的待处理液滴进行选择性注射并得到目标细胞液滴，同时所述第一液体压力控制装置对所述聚焦流进样结构、所述第二液体压力控制装置对所述样品流进样结构分别进行同步增压。2.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，所述微流控芯片还包括液滴分选结构，所述液滴分选结构包括液滴收集通道和废液传输通道，所述细胞传输结构分别与所述液滴收集通道、所述废液传输通道连通，所述第三液体压力控制装置还用于根据所述识别信号生成分选压强，以使所述分选压强将所述目标细胞液滴引流至所述液滴收集通道。3.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，所述微流控芯片还包括流阻调节结构，所述流阻调节结构设于所述细胞传输结构的内部，且靠近所述鞘液进样结构设置。4.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，在所述细胞传输结构中设置有多个距离标记，多个所述距离标记中相邻两个所述距离标记之间均形成流速区域范围，多个所述流速区域范围用于确定所述待处理液滴的实时流速。5.一种微粒子分选系统，其特征在于，包括：控制装置，用于获取待处理液滴的待处理图像并根据所述待处理图像输出识别信号；微流控芯片，包括聚焦流进样结构、样品流进样结构、细胞传输结构和鞘液进样结构，所述聚焦流进样结构的入口处设置有第一液体压力控制装置，所述样品流进样结构与所述聚焦流进样结构连通，且所述样品流进样结构的入口处设置有第二液体压力控制装置，细胞传输结构分别与所述聚焦流进样结构、所述样品流进样结构连通，所述鞘液进样结构设于所述细胞传输结构的一侧并与所述细胞传输结构连通，所述鞘液进样结构的入口处设置有第三液体压力控制装置，所述第三液体压力控制装置用于根据待处理液...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈华英，陈思远，蔡逸珂，赵文涛，
申请(专利权)人：珠海大略科技有限公司，
类型：发明
国别省市：