[实用新型]一种微流体芯片及微流体细胞分选系统

说明书

本实用新型涉及一种微流体芯片及微流体细胞分选系统，细胞样本依次通过微流体芯片上的液流聚集区、光学检测区和射流分选区后，分选得到目标细胞；射流分选区包括至少一个射流池，射流池的至少一面为膜结构,膜结构变化使射流池产生体积变化，产生射流，射流撞击细胞进入不同的出口。同时，本实用新型提供微流体细胞分选系统包括微流体芯片、进样系统、光学检测系统、射流分选系统和控制系统。本实用新型的技术对细胞活性影响小，微流控芯片可替换，不产生交叉污染；微流控芯片两层设计，加工简单便宜，射流池和膜结构直接是构成微流控芯片的玻璃等材质，在完成微流控芯片加工的时候，射流分选结构已经完成，膜结构无需额外加工，工艺更简单。

技术领域

本实用新型涉及流式细胞术相关的细胞分选系统技术领域，具体涉及一种微流体芯片及微流体细胞分选系统。

背景技术

流式细胞技术是利用流式细胞仪对处于快速直线流动中的单细胞的特性及其成分或其他各种微小颗粒及其负载物进行多参数分析和分选的技术，其不仅可测量细胞大小、内部颗粒的形状，可检测细胞表面和细胞浆抗原、细胞内DNA以及RNA含量等，对群体细胞在单细胞水平上进行分析，其特点是检测速度快、测量参数多、采集信息量大、分析全面、方法灵活，是生物医学领域里强有力的研究手段之一。现有的微流体细胞分选方案，通常采用微流体芯片，通过电渗流、电泳、气动控制、机械阀、光镊、光致热凝胶、膜过滤法、介电电泳、超声、表面声波分离分选方法控制进行分选，但分选速度慢或结构复杂、昂贵的问题，同时依赖于细胞自身特性，其普适性差。

微流体芯片是通过构建网络式通道，从而将样品制备、生物与化学反应、分选和检测等过程，缩微或基本缩微到一块几平方厘米的芯片上，并对其结果进行检测与分析。在微流控芯片上，通过对微流体施加不同的作用，比如介电电泳、磁场力、声动力、光镊技术等，使微流控通道内这些作用与流体动力相结合，从而实现对细胞或者颗粒的分选以便使单细胞计数、筛选以及胞内组分分析等操作大大简化。在微流体芯片上在使用压电晶体高频振动进行细胞分离，会对细胞产生一定的损伤；细胞分选过程在空气中进行，容易产生包含细胞、细菌、病毒等样品的气溶胶污染；另一方面在微流体芯片的设计上，需加入金属片等附加组件，工艺相对复杂，容易引入环境中的污染源，不利于量产，且动作持续时间长，限制分选速度。

实用新型内容

针对现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种微流体芯片及微流体细胞分选系统。

本实用新型的技术方案概述如下：

一方面，本实用新型提供一种微流体芯片，包括，

液流聚集区，用于细胞样本的进入并使细胞聚焦成单列流线；

光学检测区，用于检测细胞样本的光学信号；

射流分选区，用于目标细胞与非目标细胞的选择和排出；

所述射流分选区包括至少一个射流池，所述至少一个射流池的至少一面为膜结构,所述膜结构可产生变形，使所述射流池产生体积变化，产生射流，使目标细胞产生偏移，从而实现分选；

细胞样本从液流聚集区进入并聚焦后，通过光学检测区检测光学信号，最后在射流分选区实现分选，分选得到目标细胞。

优选的，微流体芯片由基片和盖片组成，所述射流池的膜结构为所述基片或所述盖片上的一部分。

优选的，所述射流池为两个射流池，分别位于流道的两侧，用于产生交替射流动作。

进一步地，所述液流聚焦区包括样品口、鞘液口，通过鞘液挤压将样品流聚焦；所述射流分选区还包括废液口、回收口、鞘液出口，废液口用于部分鞘液和非目标细胞的排出，回收口用于回收分离出的目标细胞，鞘液出口用于排出大部分鞘液，以及所述射流池上设置有排气泡口，用于排出射流池内气体并通入鞘液。