[发明专利]一种单细胞捕获通道、单细胞捕获芯片及其应用方法

权利要求书

1.一种单细胞捕获通道，其特征在于，包括至少一个捕获单元，所述捕获单元包括主通道及捕获通道，所述主通道包括主流道以及分设在主流道两端的入口和出口，所述捕获通道包括细胞腔与宽度窄小的连通腔，所述细胞腔与所述连通腔的结合处内径由宽变窄，形成半圆形或半椭圆形的收缩区域，此收缩区域为细胞捕获位点。

2.如权利要求1中所述的单细胞捕获通道，其特征在于，所述主流道包括第一弯折流道、第二弯折流道以及用于连通第一弯折流道与第二弯折流道的盘曲流道。

3.如权利要求2中所述的单细胞捕获通道，其特征在于，所述第一弯折流道与第二弯折流道对称布置在盘曲流道的两侧，所述盘曲流道设置在第一弯折流道与第二弯折流道之间，整体捕获单元外部形状呈矩形。

4.如权利要求2中所述的单细胞捕获通道，其特征在于，所述盘曲流道呈蛇形，带有至少一个拐点。

5.如权利要求1中所述的单细胞捕获通道，其特征在于，所述捕获通道包括相互连通的细胞腔及连通腔，所述细胞腔与连通腔的连接平面为第一平面；所述连通腔在第一平面内的投影面积小于所述细胞腔在第一平面内的投影面积。

6.如权利要求5中所述的单细胞捕获通道，其特征在于，所述细胞腔在水平面的投影为矩形或圆形结构，并通过圆弧与连通腔相连通。

7.如权利要求1中所述的单细胞捕获通道，其特征在于，所述的捕获单元中捕获通道的细胞腔与主流道的第一弯折流道连通，捕获通道的连通腔与主流道的第二弯折流道连通。

8.如权利要求1中所述的单细胞捕获通道，其特征在于，所述捕获单元为N个，呈线性布置，构成一级捕获流道；第N-1个捕获单元的第一弯折流道连通至所述一级捕获流道的入口，第N个捕获单元的第二弯折流道连通至所述一级捕获流道的出口，其中，N≥2且N为正整数。

9.如权利要求8中所述的单细胞捕获通道，其特征在于，流道上可布置多个并联的所述一级捕获流道，所有一级捕获流道的第一个捕获单元的入口相连通汇聚成总入口，所有一级捕获流道的最后一个捕获单元的出口相连通汇聚成总出口。

10.如权利要求8中所述的单细胞捕获通道，其特征在于，所述单细胞捕获通道由热弹性聚合物、热塑性聚合物以及玻璃材质制成单细胞捕获芯片。

11.如权利要求8中所述的单细胞捕获通道，其特征在于，所述单细胞捕获通道通过微加工方法制成单细胞捕获芯片，微加工方法包括光刻、注塑及3D打印。

12.一种单细胞捕获芯片，其特征在于，应用如权利要求1～11任一项中所述的单细胞捕获通道。

13.如权利要求12中所述的单细胞捕获芯片，其特征在于，基于流体力学最小流阻原理，所述单细胞捕获通道的主通道流阻大于捕获通道流阻。

14.如权利要求12中所述的单细胞捕获芯片，其特征在于，适用于核酸恒温和变温扩增。

15.一种基于表面增强拉曼光谱的单细胞原位检测方法，应用如权利要求1～11中所述的单细胞捕获通道，其特征在于，包括以下步骤：

细胞悬液通入单细胞捕获通道，使细胞依次捕获在捕获位点形成单细胞捕获阵列；

通入纳米溶胶，基于细胞表面的金或银溶胶形成的表面增强拉曼基底对捕获位点细胞的拉曼信号进行原位测定。