[实用新型]一种以磁性液体为媒介的细胞铺板装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及生物医学工程领域，特别涉及一种以磁性液体为媒介的细胞铺板装置。

背景技术

细胞和组织的体外培养是生命科学研究的重要手段。一些细胞和组织可在悬浮状态下生长，但相当一部分哺乳动物细胞需要进行表面贴壁。因此，用于提供细胞体外培养环境的培养瓶、培养板和培养皿除了具有良好的透明度和无毒、无菌外，还需使细胞能够贴壁、分裂和生长。但是，在实际应用当中，由于细胞体积和质量很小，外界稍微的扰动便会对细胞的运动产生显著的影响。而细胞铺板不均则会使得细胞生长状态不佳等问题，导致实验的失败。

目前，为了达到让细胞均匀分布于培养器皿壁上的目的，通常采用的办法是划“十”字交叉轻轻混匀；接种细胞液时，用枪头对准培养板中间加，让细胞悬液自行流遍整个孔，且需严格把握加入的细胞液的体积，移动培养器皿时要注意端平以及轻拿轻放。这些操作对实验人员的要求较高，具有较多主观性，需要有丰富的经验、熟悉的技能，稍有疏忽或操作不慎便会使得实验失败。因此，获取快速简便且重复性好的方法让细胞在铺板时均匀贴于培养器皿壁上有利于促进细胞培养技术的完善与发展，具有十分重要的意义。

磁性液体是由纳米磁性颗粒、基载液和表面活性剂三部分组成的胶体悬浮液，是兼有磁性和流动性的功能性流体。由于磁性液体在外加磁场作用下会对其中的非磁性粒子产生一个磁性浮力作用，因这种独特性质从而在很多科研领域中被用来实现细胞分离、筛选和细胞捕获等。

发明内容

为了克服现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种使用磁性液体作为媒介的细胞铺板装置，该具有成本低、效率高的优点。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种以磁性液体为媒介的细胞铺板装置，包括硅片基底1、T形通道2、微线圈Ⅰ3、微线圈Ⅱ4、永磁铁Ⅰ5、永磁铁Ⅱ6、可编程交流电源7，硅片基底1上设有微线圈Ⅰ3和微线圈Ⅱ4，微线圈Ⅰ3和微线圈Ⅱ4在一条直线上，且两者之间留有间隙；T形通道2密封固定在硅片基底1上，微线圈Ⅰ3和微线圈Ⅱ4位于T形通道2的水平通道下方，微线圈Ⅰ3和微线圈Ⅱ4之间的间隙与T形通道2的竖直通道正对；T形通道2上方设有透明的盖板，盖板上设有永磁铁Ⅰ5或者永磁铁Ⅱ6，永磁铁Ⅰ5或者永磁铁Ⅱ6位于微线圈Ⅰ3和微线圈Ⅱ4之间的间隙的正上方；微线圈Ⅰ3、微线圈Ⅱ4的每根导线都与一个可编程交流电源7连接。

优选的，本实用新型所述永磁铁Ⅰ5、永磁铁Ⅱ6的数量为一个或多个。

优选的，本实用新型所述永磁铁Ⅱ6的磁场强度大于永磁铁Ⅰ5，两者的磁化强度方向均与其N极对面的通道内壁垂直。

优选的，本实用新型所述微线圈Ⅰ3、微线圈Ⅱ4为圆环形，微线圈Ⅱ4的圆环形直径大于微线圈Ⅰ3。

优选的，本实用新型所述微线圈Ⅱ4的圆环直径是10-30μm，微线圈Ⅰ3的圆环直径是1-10μm，导线直径范围是3-5μm。

优选的，本实用新型所述微线圈Ⅰ3、微线圈Ⅱ4的上面设有隔离层。

本实用新型所述微线圈Ⅰ3还可以为矩形单元格形式，包括多根相互平行的顶部导线10和多根相互平行的底部导线9，顶部导线10和底部导线9之间设有隔离层，底部导线9位于硅片基底1上，顶部导线10位于隔离层上，顶部导线10和底部导线9相互垂直，具有90°相位差的正弦和余弦电流以相同频率f施加到交叉的两根导线上来产生磁场梯度，微线圈Ⅱ4与微线圈Ⅰ3的结构相同。

优选的，本实用新型所述微线圈Ⅱ4的线间距为10-30μm，微线圈Ⅰ3的线间距为1-10μm，导线直径范围是3-5μm。

优选的，本实用新型所述顶部导线上面设有隔离层。

本实用新型所述微线圈Ⅰ3、微线圈Ⅱ4依次通过光刻法、电镀法制造在硅片基底1或者隔离层上。

本实用新型所述的以磁性液体为媒介的细胞铺板装置，工作原理如下：