[发明专利]一种微流控芯片

说明书

本发明提供了一种微流控芯片,属于微流控技术领域，该芯片包括控制层、弹性薄膜层和流体通道层以及电磁阀门,该控制层内设置有多个控制腔和阻流磁铁，该流体通道层设置有1个主通道、多个鞘流通道以及多个筛选通道，本发明提出微流控芯片采用透光材料制成能够被检测装置直接监测，该微流控芯片采用了新型电磁阀门能够快速的改变筛选通道的状态，实现细胞的检测和分选。

技术领域

本发明属于生物微流控技术领域，具体涉及一种微流控芯片。

背景技术

微流控芯片技术(Microfluidics)是把生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元集成到一块微米尺度的芯片上， 自动完成分析全过程。由于它在生物、化学、医学等领域的巨大潜力，已经发展成为一个生物、化学、医学、流体、电子、材料、机械等学科交叉的崭新研究领域。现有的微流控芯片普遍功能单一，不具备筛选功能，极个别微流控芯片增加了微阀门和微通道以实现内部通道的导通或关闭完成筛选功能，但是，上述微阀门均采用气控或热控方式，气控方式具体是指利用气压的改变实现通道状态的控制，热控方式是通过加热的方式间接改变气压，实现通道状态的控制，无论是气控或热控方式都存在结构复杂、需要外接气路或电路、需要考虑芯片密封等，特别是热控方式存在反应时间，无法快速做出反应，在细胞分选的科研应用中，受到限制。

发明内容

有鉴于此，本发明提出的微流控芯片采用透光材料制成能够被检测装置直接监测，该微流控芯片采用了新型电磁阀门能够快速的改变筛选通道的状态，实现细胞的检测和分选。

为了实现本发明的目的，本发明的微流控芯片采用如下技术方案：

一种微流控芯片包括紧密贴合的控制层、弹性薄膜层、流体通道层和电磁微阀门，其中：所述控制层位于顶部、控制层的内部设置有多个控制腔，所述控制腔内部安装有阻流磁铁；所述弹性薄膜层位于中部；所述流体通道层位于底部，流体通道层内部设置有主通道、鞘流通道和筛选通道，所述主通道用于连通细胞池，主通道的中段用于外部设备检测，所述鞘流通道设置在主通道的两侧用于推动细胞聚焦，所述筛选通道设置在主通道后端；所述阻流磁铁能够在电磁微阀门的控制下实现上、下移动，阻流磁铁的上、下移动能够带动弹性薄膜层阻塞不同的筛选通道以实现细胞筛选。

优选的，所述主通道的输入口通过柱塞泵连接细胞池，主通道的中部包括有聚焦检测通道。

优选的，所述鞘流通道包括聚焦鞘流通道和驱动鞘流通道，所述聚焦鞘流通道的一端和驱动鞘流通道的一端相连，所述聚焦鞘流通道的另一端设置在聚焦检测通道的前端，所述驱动鞘流通道的另一端设置在聚焦检测通道的后端。

优选的，所述聚焦鞘流通道与主通道的夹角α的范围为65-70°，所述驱动鞘流通道的两侧汇入斜边与主通道的夹角β的范围为18-20°。

优选的，所述筛选通道包括第一筛选通道、第二筛选通道、第三筛选通道、第四筛选通道、第五筛选通道和第六筛选通道，其中：所述第一筛选通道的前端和第二筛选通道的前端均通过圆角连通在聚焦检测通道的末端，所述第三筛选通道的前端和第四筛选通道的前端均通过圆角连通在第一筛选通道的末端，所述第三筛选通道的后端和第四筛选通道的后端连接不同的筛选池，所述第五筛选通道的前端和第六筛选通道的前端均通过圆角连通在第二筛选通道的末端，所述第五筛选通道的后端和第六筛选通道的后端连接不同的筛选池。