[发明专利]一种用于细胞检测的微流控芯片及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于细胞检测的微流控芯片及其制备方法，该芯片包括依次设置的结构层、绝缘层和传感层，结构层具有相对设置的第一面和第二面，第一面上设有油相进样口、液相进样口和出样口，第二面上设有液滴产生区和至少一个液滴捕获区，液滴产生区分别与油相进样口和液相进样口连通，用于产生包裹待测细胞的液滴，至少一个液滴捕获区与液滴产生区连通，用于对液滴进行捕获；绝缘层用于将捕获的液滴与传感层隔开；传感层用于对捕获的待测细胞进行测量。本发明可将包裹待测细胞的液滴捕获在指定的位置，便于后续对待测细胞进行测量；可在芯片内对待测细胞进行形态观察或长时间监测；可实现多路并行检测，缩短了检测周期。

技术领域

本发明涉及细胞检测技术领域，具体涉及一种用于细胞检测的微流控芯片及其制备方法。

背景技术

细胞是生命活动的基本单位，为了深入理解生命活动的规律，要以细胞为基础，探索细胞的活动特征。细胞生物学可以在显微、亚显微和分子水平三个层次上，研究细胞的结构、功能和各种生命规律。由基因、蛋白质和代谢物的随机表达引起的细胞异质性是细胞生物学研究的重要方向。在单细胞水平测量特征量可以充分了解生理条件下组织微环境的细胞异质性。由于细胞之间存在着异质性，因此从单细胞水平进行研究成为近年来的热点。

目前，已有研究表明可以采用电阻抗检测技术，对细胞状态进行监测和研究。电阻抗检测的原理为将细胞高效无损地捕获在电极上，通过对细胞电阻抗进行检测，以实现细胞状态的监测。现有的用于细胞检测的芯片虽然可以实现对细胞贴壁等行为的检测，但是无法实现多路并行检测，信号读取速度慢，检测周期长，若长时间监测会对电极造成影响，使得电极不能灵敏地检测到细胞的状态变化，导致细胞特征量的测量结果不准确，并且后续需要将细胞转移至流式细胞仪中才能实现细胞的形态观察，操作繁琐，此外，由于需要将细胞转移至流式细胞仪中进行观察，转移过程细胞难免会受到损伤，导致细胞活性降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于细胞检测的微流控芯片及其制备方法，以解决现有技术中存在的上述问题。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种用于细胞检测的微流控芯片，所述微流控芯片用于单细胞、多细胞团或组织块检测，包括结构层、绝缘层和传感层，

所述结构层具有相对设置的第一面和第二面，所述第一面上设有油相进样口、用于通入待测细胞的悬浮液的液相进样口和出样口，所述第二面上设有液滴产生区和至少一个液滴捕获区，所述液滴产生区分别与所述油相进样口和所述液相进样口相连通，用于产生包裹所述待测细胞的液滴，所述至少一个液滴捕获区与所述液滴产生区相连通，用于捕获包裹所述待测细胞的液滴；

所述绝缘层与所述结构层的第二面相贴合，用于将捕获的包裹所述待测细胞的液滴与所述传感层分隔开；

所述传感层与所述绝缘层相贴合，用于对捕获的所述待测细胞进行测量。

优选的，所述微流控芯片还包括基底层，所述基底层与所述传感层相贴合，用于对所述传感层进行支撑。

优选的，所述液滴产生区包括第一微流道和第二微流道，所述第一微流道和所述第二微流道分别与所述油相进样口和所述液相进样口相连通。

优选的，所述液滴捕获区包括主通道、旁通道和过渡通道，

所述旁通道的一端与所述主通道相连通，所述旁通道的另一端与所述过渡通道的一端相连通，所述过渡通道的另一端与所述主通道相连通；

所述旁通道的宽度与所述主通道的宽度相同，所述过渡通道的宽度小于所述主通道的宽度。

优选的，所述液滴产生区还包括液滴产生接口，所述第一微流道、所述第二微流道和所述主通道相交于所述液滴产生接口。

优选的，所述第一微流道、所述第二微流道、所述主通道、所述旁通道和所述过渡通道均采用软光刻工艺或者注塑工艺制成。