[发明专利]一种捕获血液稀有细胞的微流控芯片

权利要求书

1.一种捕获生物流体中组分的微流控芯片，其中所述芯片主体包括由下而上依次设置的基片层和盖片层，所述基片层和盖片层之间设有组分捕获室，所述盖片层上设有与所述组分捕获室连通的流体入口和流体出口，所述组分捕获室分为缓冲区和泳道部分，所述泳道通过分流块分为两个或者两个以上平行设置的泳道，所述泳道中沿流动方向设置有扰流柱阵列，所述扰流柱在泳道中按照特定间距平行排列，所述间距为0.1-5个扰流柱的直径，所述扰流柱使得流体在芯片中通过时产生卡门涡街，其中所述微流控芯片内部转角表面均为平滑过渡的曲面。

2.根据权利要求1的微流控芯片，其中每个泳道中包含5-500个扰流柱。

3.根据权利要求2的微流控芯片，其中每个泳道中包含15-100个扰流柱。

4.根据权利要求3的微流控芯片，其中每个泳道中包含15、16、17、18、19、20、21、22、23、24或25个扰流柱。

5.根据权利要求4的微流控芯片，其中每个泳道中包含17个扰流柱。

6.根据权利要求5的微流控芯片，其中所述间距为0.5-1个扰流柱的直径。

7.根据权利要求1-6任一项的微流控芯片，其中所述分流块两端分别构成泳道的进出口的部分，所述进出口表面经防溶血处理为平滑过渡的曲面。

8.根据权利要求7的微流控芯片，其中所述进出口的截面选自圆弧形、倒圆形、圆角矩形或圆角梯形。

9.根据权利要求1-6任一项的微流控芯片，其中所述扰流柱在流动方向上的表面为平滑过渡的曲面。

10.根据权利要求1-6任一项的微流控芯片，其中所述扰流柱横截面成圆柱形、圆角矩形、椭圆形、哑铃形、流线型、纺锤形或橄榄形，或者两个水滴尾尾相接形状。

11.根据权利要求1-6任一项的微流控芯片，其中所述扰流柱横截面为橄榄形。

12.根据权利要求1-6任一项的微流控芯片，其中在所述组分捕获室的内表面和扰流柱表面负载有与流体中的目标组分结合的捕获配体。

13.根据权利要求12的微流控芯片，其中所述捕获配体是链霉亲和素-生物素-抗EPCAM抗体复合物。

14.根据权利要求1-6任一项的微流控芯片，所述基片或者盖片的材料选自硅、玻璃、硅化玻璃、PDMS、PMMA，或是选自聚丙烯、环烯烃共聚物、环烯烃聚合物、聚甲基烯酸甲酯和聚碳酸酯中的一种或两种上的高分子聚合物材料。

15.根据权利要求1-6任一项的微流控芯片的用途，其特征在于用于捕获循环稀有细胞。

16.根据权利要求15的用途，其中所述循环稀有细胞为循环肿瘤细胞。

17.一种权利要求1-14任一项的微流控芯片的设计方法，所述方法包括在芯片泳道中设置扰流柱，其特征在于所述扰流柱使得流体在泳道中通过时产生卡门涡街。

18.权利要求1-14任一项的微流控芯片的制作方法：所述方法包括下列步骤：

(1)、制作芯片掩膜；

(2)、感光膜制作及曝光：使用感光膜构建芯片设计图形凸骨架，将掩膜贴在感光膜上，使用紫外线照射；去除曝光后已溶解感光膜，洗涤后放入烘箱中烘干，得芯片设计图形凸骨架备用；

(3)、制作PDMS模具：将SLYGARD 184试剂在室温下搅拌均匀，倒入以芯片设计图形凸骨架为底板的PDMS芯片磨具中，真空除气后，烘箱烘干，待PDMS模具凝固；

(4)、键合PDMS：将上述步骤制作所得的PDMS芯片模具与玻片载体共同放入等离子清洗机键合，得设计芯片成品；

(5)、芯片包被：将制作完成的芯片再次放入等离子清洗机中，作用后取出芯片，然后将目标抗体注入芯片流道中进行包被。