[发明专利]微流控芯片、含有该微流控芯片的装置及其分离粒子的方法

说明书

本发明涉及微流控领域，特别涉及微流控芯片、含有该微流控芯片的装置及其分离粒子的方法。本发明为了减少主动式分选液滴细胞的缺点，利用有无细细胞的液滴的刚性与弹性(弹性变形性)差异再搭配脊状结构能够达到被动式分选(被动分类)，而免除染色或标定萤光且无须进行侦测与切换等复杂的连动式操控等复杂且精密程序。

技术领域

本发明涉及微流控领域，特别涉及微流控芯片、含有该微流控芯片的装置及其分离粒子的方法。

背景技术

微流控芯片技术(Microfluidics)又被称为芯片实验室(Lab-on-a-chip)，能在一个几平方厘米的微小芯片上集成传统的生物和化学实验室的基本功能，包括样品分离、制备、化学反应、检测等操作。

微流控芯片具有液体流动可控、消耗试样和试剂极少、分析速度成十倍上百倍地提高等特点，它可以在几分钟甚至更短的时间内进行上百个样品的同时分析，并且可以在线实现样品的预处理及分析全过程。

液滴微流控技术是微流控芯片技术的一个重要分支。液滴微流控技术是在传统的单相微流控芯片技术发展而来的，最早由芝加哥大学Rustem F.Ismagilov教授首先提出三入口T型微液滴芯片设计，并在之后的几年中得到广泛关注和应用。与单相微流控系统相比，由于其水/油两相分离的特征，具有如消耗样品和试剂量更少，混合速度更快不易造成交叉污染，易于操控等优势。因此，在污染物快速高通量检测，生物样本分离、培育，观察化学反应进度等领域中有着重要的应用。微液滴因具有通量高，无交叉污染等优势，其在喷墨打印、微混合、DNA分析、材料合成、蛋白质结晶等领域呈现出巨大的应用潜力。

微流体油包水液滴芯片可以用于液滴分离与收集，应用于生物，生化，医学等领域，其主要优点为出口产物量少可减少昂贵试剂量，体积微小可加速反应时间等。然而大多数使用的设计为结合检测与切换连动的主动式收集(主动排序)芯片，其设计不外乎使用荧光染色后搭配高阶显微镜摄像系统，或以昂贵且高阶荧光光学检测系统，搭配软件观察或荧光分析有无目标细胞后瞬间使用液体压力切换或阀门切换，使目标液滴被带往收集区。缺点为：1、细胞染需标定或染色；2、造成后续分子检测或测序上的困难度提高。

因此，提供一种自动式物理性分离细胞或液滴的微流控芯片及方法具有重要的现实意义。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种微流控芯片、含有该微流控芯片的装置及其分离粒子的方法。本发明为了减少主动式分选液滴细胞的缺点，利用有无细细胞的液滴的刚性与弹性(弹性变形性)差异再搭配脊状结构能够达到被动式分选(被动分类)，而免除染色或标定萤光且无须进行侦测与切换等复杂的连动式操控等复杂且精密程序。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种微流控芯片，包括基片1，所述基片1设置有进样口2、进鞘口3、微流道4和出口6；

所述微流控芯片还包括脊状部件5；所述脊状部件5倾斜设置于所述基片1上且与所述微流道4的侧壁连接或倾斜设置于所述微流道4的顶端内壁；

所述进样口2、所述进鞘口3设置于所述微流道4的同侧；所述出口6设置于所述微流道4的另一侧；

所述进样口2、所述进鞘口3设置于所述脊状部件5的同侧；所述出口6设置于所述微流道4的另一侧；

所述脊状部件5凸出于所述微流道4的腔体。

在本发明的一些具体实施方案中，所述脊状部件5的一端与所述微流道4的其中一侧的内壁连接，所述脊状部件5的另一端与所述微流道4的另一侧的内壁不连接，以确保待分离粒子的液体能够顺利通过。

在本发明的一些具体实施方案中，所述脊状部件5的倾斜起始端靠近所述进样口2，所述脊状部件5的倾斜结束端靠近所述出口6。