[发明专利]一种基于不对称孔的直流介电泳细胞外泌体分离装置及方法

权利要求书

1.一种基于不对称孔的直流介电泳细胞外泌体分离装置，其特征在于，包括相互贴合的第一基板和第二基板；

第一基板上设置有主通道、两个进样通道以及三个出样通道，每个进样通道和每个出样通道均与主通道连接，且每个进样通道设置有一进样口，每个出样通道设置有一出样口；主通道的一侧壁开设有两个通孔；

第二基板上设置有两对微型电极，两对微型电极对称嵌入在主通道两侧，一侧微型电极通过通孔与主通道连接，与另一侧微型电极在主通道处形成一高梯度不均匀电场；两对微型电极包括一对3D微型电极和一对供电平面电极；其中：

一对3D微型电极与主通道同高，位于所述主通道颗粒分离区两侧，包括第一电极和第二电极，第一电极通过两个通孔与主通道相连，第二电极直接与主通道相连；

一对供电平面电极包括第三电极和第四电极，第三电极位于所述第一电极下方，从第一电极处延伸到所述主通道外侧，第四电极位于所述第二电极下方，从第二电极处延伸到所述主通道外侧；

主通道沿流体的流动方向依次设置为液体交汇区和颗粒分离区，液体交汇区与两个进样通道直接相连，所述颗粒分离区通过不对称孔与一对3D微型电极相连，并沿流体流动方向与三个出样通道直接相连。

2.根据权利要求1所述的基于不对称孔的直流介电泳细胞外泌体分离装置，其特征在于，所述主通道包括第一电极通道和第二电极通道，第一电极通道和第二电极通道内分别内嵌金属以形成所述第一电极和所述第二电极。

3.根据权利要求1所述的基于不对称孔的直流介电泳细胞外泌体分离装置，其特征在于，所述第一电极和第二电极尺寸相同，长3000μm，宽1000μm；所述第一电极与所述主通道相连的两个通孔尺寸相同，长10μm,宽10μm，间隔30μm；所述第三电极和第四电极宽1500μm。

4.根据权利要求1所述的基于不对称孔的直流介电泳细胞外泌体分离装置，其特征在于，所述第一基板的贴合面上设置凹槽，与所述第二基板贴合后形成所述进样通道、所述主通道、所述出样通道、所述第一电极通道以及所述第二电极通道。

5.根据权利要求1所述的基于不对称孔的直流介电泳细胞外泌体分离装置，其特征在于，所述进样通道按逆时针依次设置为第一进样通道和第二进样通道，第一进样通道的宽度小于等于第二进样通道的宽度；所述出样通道按顺时针依次设置为第一出样通道、第二出样通道和第三出样通道，三个出样通道将主通道等分为三个通道。

6.一种基于上述权利要求1-5中任意一项权利要求所述直流介电泳细胞外泌体分离装置的直流介电泳细胞外泌体分离方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、将键合后的细胞外泌体分离装置放入等离子清洗机进行清洗，提高通道的亲水性，便于液体流动；

S2、用导线连接供电平面电极和直流稳压电源，打开直流稳压电源，调整电压，对微型电极进行供电；

S3、用注射泵同时注入待分离液和缓冲液，缓冲液的注入速度要高于待分离液的注入速度；

S4、用显微镜观察细胞外泌体颗粒分离效果，适当调整电压，提高分离效率。