【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于微流控芯片，具体涉及一种微流控芯片及其应用。
技术介绍
1、类器官是通过在体外培养干细胞并控制其分化过程而形成的三维细胞团。此类“类似”器官的生物结构，保留了原始组织或器官的代表性结构特征和分子特点，被证明可应用于个性化药敏、再生医学及器官移植等治疗领域。
2、分泌蛋白（secreted protein）是指在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质，如消化酶、体液中的部分蛋白成分、抗体和部分激素等。因为分泌蛋白质常存在于成分复杂的体液中，如消化液、血液以及细胞培养的上清中，而且蛋白浓度相对较低，所以需要使用灵敏度高、特异性好的方法进行分泌蛋白的含量测定。
3、目前，用于细胞可溶性蛋白质的含量测定的方法主要有两种：免疫印迹法（western blot）和酶联免疫吸附剂测定（enzyme-linked immunosorbent assay，elisa），这两种方法均是基于抗原抗体识别的原理，利用抗原与抗体间发生的特异性识别功能，分析所测蛋白质的含量，具有灵敏度高，特异好的优点。
4、相较于2d细胞的生长，类器官这类体外3d培养物的整个生长周期更长。无论是ipsc（诱导多能干细胞）建立，还是患者来源的类器官，除了像小肠这样快速增值的类器官，大多都需要至少14天乃至更多的生长周期。较长的生长周期，要求长时间的动态测量，而非单终点的测量，这使许多分泌蛋白的监测的方法在类器官上应用受限。目前应用在类器官领域连续性测量分泌蛋白的方法主要有活体染色追踪法、电化学生物传感法、elisa法，其存
5、1.在添加额外靶标的活体染色追踪法中，虽然能通过计算荧光信号对特定蛋白进行定量判断，但是引入外源荧光蛋白进行荧光成像产生的光毒性会给类器官带来一定程度的损伤，影响类器官的生长状态。
6、2.在电化学生物传感法和elisa法中，研究大多还是需要手动将类器官的培养液体提出来进行片外检测，可能的原因是原位集成需要液路系统的精确控制，去集成培养、电化学传感器生成以及检测流道的搭建。手动将液体从培养体系分离出来，再转入至检测腔室，工作量大，系统干扰频繁，且微量的分泌蛋白在过程中容易丢失，对检测结果有极大的干扰。
7、由此可见，由于类器官具有培养环境特殊、样本来源珍稀等特点，导致在类器官研究中，无法直接采用传统的活体染色追踪法、电化学生物传感法、elisa法以满足实验要求，因此连续检测3d类器官的蛋白水平表达非常困难。
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种微流控芯片及其应用的新技术方案。
2、根据本专利技术的第一方面，提供了一种微流控芯片，包括由上而下依次叠置的微阀控制层、第一主体层、薄膜层、第二主体层和电极层，且相邻的两层之间密封配合；
3、所述电极层朝向所述第二主体层的一侧凹陷形成相互独立的第一检测区和第二检测区；所述第一检测区设置有第一电极，所述第二检测区设置有第二电极；
4、所述第一主体层设置有类器官培养腔室和电解液流道，所述类器官培养腔室贯穿所述第一主体层；所述电解液流道上设置有第一检测孔和第二检测孔；所述第一检测孔与所述电极层的第一检测区连通，所述第二检测孔与所述电极层的第二检测区连通；
5、所述第二主体层上设置有培养基腔室和检测流道，所述培养基腔室与所述类器官培养腔室相对应，并贯穿所述第二主体层；所述检测流道与所述培养基腔室连通，所述检测流道上设置有第三检测孔，所述第三检测孔与所述第二检测孔相对应；
6、关闭所述检测流道，向所述类器官培养腔室输入类器官凝胶悬液，向培养基腔室输入培养基；其中，所述培养基腔室中的培养基可透过薄膜层进入所述类器官培养腔室内，且所述类器官培养腔室中的分泌蛋白透可过薄膜层进入所述培养基腔室内并形成第一液体；
7、向电解液流道内输入包被液，包被液通过第一检测孔流经第一电极，且包被液依次通过第二检测孔、第三检测孔进入所述第二检测区并对第二电极进行包被；
8、预设时间后，打开所述检测流道，所述第一液体经过所述第三检测孔进入所述第二检测区；向电解液流道内输入电解液，根据第一检测区以及所述第二检测区中的电化学反应，检测第一液体中分泌蛋白的含量。
9、当向电解液流道内输入电解液时，电解液流经第一检测孔进入第一检测区，同时流经第二检测孔、第三检测孔进入第二检测区。
10、例如，第一检测区具有两个，且两个第一检测区之间相互隔绝。一个第一检测区中的第一电极为对电极，另一个第一检测区中的第一电极为参比电极，同时第二检测区中的第二电极为工作电极，对电极、参比电极、工作电极可构成完整三电极电化学反应检测体系，将电化学工作站的三个接头分别通过导线连接至对电极、参比电极、工作电极，以实现对第一液体中分泌蛋白的含量检测。
11、可选地，多个所述检测流道并联设置，并分别与所述培养基腔室连通；
12、所述电解液流道上串联设置有多个检测单元，每个检测单元上至少设置有一个所述第二检测孔；每个所述检测单元的第二检测孔与检测流道的第三检测孔相对应；
13、相邻的检测单元之间分别设置有第一微阀控制区，通过第一微阀控制区的打开或关闭控制相邻的检测单元之间连通状态。
14、可选地，所述微阀控制层包括气阀层和封顶层，所述封顶层位于所述气阀层和所述第一主体层之间；所述第二主体层上设置有第二微阀控制区，所述第二微阀控制区位于所述检测流道的靠近所述培养基腔室的一端，所述第二微阀控制区用于控制所述检测流道的打开或关闭。
15、可选地，所述检测流道上设置有三个所述第三检测孔，且三个所述第三检测孔之间相互连通；
16、每个检测单元上设置有三个所述第二检测孔，所述检测单元上的三个所述第二检测孔和所述检测流道上的三个所述第三检测孔一一对应设置。
17、可选地，所述气阀层朝向所述封顶层一侧凹陷形成第一气体流道和第二气体流道，且所述第一气体流道的气体输入孔和第二气体流道的气体输入孔均贯穿所述气阀层；
18、所述第一气体流道上设置有第一气孔，所述第一气孔依次贯穿封顶层以及第一主体层，所述第一气孔通过薄膜层与所述第二主体层上的第二微阀控制区对应；
19、所述第二气体流道上设置有第二气孔，所述第二气孔依次贯穿封顶层、第一主体层、薄膜层以及第二主体层，所述第二主体层上设置有第三气孔，所述第三气孔与所述第二气孔连通，且所述第三气孔通过薄膜层与所述第一主体层上的第一微阀控制区对应。
20、可选地，每个检测单元上均设置有液体输出孔，所述液体输出孔依次贯穿所述第一主体层、所述微阀控制层，且电解液可依次经过第一检测孔、第二检测孔、所述液体输出孔输出至微流控芯片的外部。
21、可选地，所述电解液流道上并联设置有多个液体输入孔，每个所述液体输入孔均依次贯穿所述第一主体层和所述微阀控制层；
22、通过多个液体输入孔向所述电本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种微流控芯片，其特征在于，包括由上而下依次叠置的微阀控制层、第一主体层、薄膜层、第二主体层和电极层，且相邻的两层之间密封配合；
2.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，多个所述检测流道并联设置，并分别与所述培养基腔室连通；
3.根据权利要求2所述的微流控芯片，其特征在于，所述微阀控制层包括气阀层和封顶层，所述封顶层位于所述气阀层和所述第一主体层之间；所述第二主体层上设置有第二微阀控制区，所述第二微阀控制区位于所述检测流道的靠近所述培养基腔室的一端，所述第二微阀控制区用于控制所述检测流道的打开或关闭。
4.根据权利要求2所述的微流控芯片，其特征在于，所述检测流道上设置有三个所述第三检测孔，且三个所述第三检测孔之间相互连通；
5.根据权利要求3所述的微流控芯片，其特征在于，
6.根据权利要求2所述的微流控芯片，其特征在于，每个检测单元上均设置有液体输出孔，所述液体输出孔依次贯穿所述第一主体层、所述微阀控制层，且电解液可依次经过第一检测孔、第二检测孔、所述液体输出孔输出至微流控芯片的外部。
7.根据权
8.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，所述第一主体上并排设置有多个类器官培养腔室，所述第二主体层上并排设置有多个培养基腔室，所述类器官培养腔室和所述培养基腔室一一对应；
9.根据权利要求8所述的微流控芯片，其特征在于，所述第二主体层上设置有培养基输入孔和培养基输出孔；培养基输入孔、培养基输出孔分别与所述培养基腔室连通，且所述培养基输入孔、培养基输出孔分别贯穿所述第二主体层、所述薄膜层、第一主体层、所述微阀控制层；
10.根据权利要求9所述的微流控芯片，其特征在于，所述第二主体层上设置有液体梯度混合区；所述液体梯度混合区由经过多次弯折的液体流道形成；
11.一种微流控芯片的应用，其特征在于，采用如权利要求1至10任意一项所述的微流控芯片进行类器官培养、药敏试验以及分泌蛋白检测。
...【技术特征摘要】
1.一种微流控芯片，其特征在于，包括由上而下依次叠置的微阀控制层、第一主体层、薄膜层、第二主体层和电极层，且相邻的两层之间密封配合；
2.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，多个所述检测流道并联设置，并分别与所述培养基腔室连通；
3.根据权利要求2所述的微流控芯片，其特征在于，所述微阀控制层包括气阀层和封顶层，所述封顶层位于所述气阀层和所述第一主体层之间；所述第二主体层上设置有第二微阀控制区，所述第二微阀控制区位于所述检测流道的靠近所述培养基腔室的一端，所述第二微阀控制区用于控制所述检测流道的打开或关闭。
4.根据权利要求2所述的微流控芯片，其特征在于，所述检测流道上设置有三个所述第三检测孔，且三个所述第三检测孔之间相互连通；
5.根据权利要求3所述的微流控芯片，其特征在于，
6.根据权利要求2所述的微流控芯片，其特征在于，每个检测单元上均设置有液体输出孔，所述液体输出孔依次贯穿所述第一主体层、所述微阀控制层，且电解液可依次经过第一检测孔、第二检测孔、所述液体...
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