[发明专利]一种富集捕获不同规格尺寸靶标细胞的微流控芯片

权利要求书

1.一种富集捕获不同规格尺寸靶标细胞的微流控芯片，由芯片主体和底片连接构成，其特征在于：芯片主体中设有芯片腔室，芯片腔室设有样本入口(100)、进样隔离柱(200)、富集筛选区、捕获区、非靶标细胞废液出口(610)和靶标细胞废液出口(620)；

待处理的血液样本从样本入口(100)进入芯片腔室，血液样本经进样隔离柱(200)一分为二进入富集筛选区，富集筛选区在多级DLD微柱的作用下，将大于临界分离直径的靶标细胞的细胞团、细胞簇和单细胞依次富集筛选出来，成为靶标细胞液，剩余血细胞液成为非靶标细胞废液，从非靶标细胞废液出口(610)排出芯片腔室；靶标细胞液进入捕获区，捕获区基于靶标细胞的特性，将靶标细胞捕获，剩余细胞液成为靶标细胞废液，从靶标细胞废液出口(620)排出芯片腔室；

所述的富集筛选区由多级DLD微柱组成，包括细胞团富集筛选阵列(310)、细胞簇富集筛选阵列(320)和单细胞富集筛选阵列(330)，对应的临界分离直径分别为20-24微米、16-20微米和12-16微米，分别实现对靶标细胞的细胞团、细胞簇和单细胞富集筛选；

所述的捕获区为表达捕获区或尺寸捕获区，表达捕获区基于靶标细胞的表面蛋白表达实现捕获，尺寸捕获区基于靶标细胞的物理尺寸实现捕获；

所述的表达捕获区由表达捕获微柱组成，包括细胞团表达捕获阵列(410)、细胞簇表达捕获阵列(420)和单细胞表达捕获阵列(430)；所述的尺寸捕获区由尺寸捕获微柱组成，包括细胞团尺寸捕获阵列(510)、细胞簇尺寸捕获阵列(520)和单细胞尺寸捕获阵列(530)。

2.根据权利要求1所述的一种富集捕获不同规格尺寸靶标细胞的微流控芯片，其特征在于：所述的多级DLD微柱的横截面为“工”字形、三角形、正方形、圆柱形、“L”形、椭圆形和异形结构中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种富集捕获不同规格尺寸靶标细胞的微流控芯片，其特征在于：所述的表达捕获微柱或尺寸捕获微柱的横截面为“工”字形、三角形、正方形、圆柱形、“L”形、椭圆形和异形结构中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的一种富集捕获不同规格尺寸靶标细胞的微流控芯片，其特征在于：所述的表达捕获微柱的表面修饰抗体为EpCAM、CK8、CK19、PD-L1和HER2中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的一种富集捕获不同规格尺寸靶标细胞的微流控芯片，其特征在于：所述的尺寸捕获微柱组成捕获腔室，捕获腔室包括“中心腔室”和“边界腔室”，“中心腔室”中的特征垂直尺寸和特征水平尺寸，作为精准捕捉靶标细胞的细胞团、细胞簇和单细胞的特征尺寸。

6.根据权利要求1所述的一种富集捕获不同规格尺寸靶标细胞的微流控芯片，其特征在于：所述的芯片主体材料为玻璃、PMMA、PDMS、聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、天然橡胶、丁苯橡胶、聚氯乙烯和聚醚醚酮中的一种或多种；所述的底片材料为单晶硅片、PDMS、PMMA或玻璃中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的一种富集捕获不同规格尺寸靶标细胞的微流控芯片，其特征在于：所述的血液样本为血液经PBS缓冲液稀释的稀释液，其中，血液和PBS缓冲液的体积比为1：1-30之间，血液样本进样速度为1-30ml/h之间。