[发明专利]一种微流控芯片

权利要求书

1.一种微流控芯片，用于同时检测患者外周血中的CAR-T细胞及多种细胞因子，其特征在于，包括：从上至下依次连接的阀门层、管道层以及基底层；

其中，所述管道层包括：依次管路连接的样本混匀模块(9)、CAR-T细胞捕获检测模块(6)、浓度梯度产生模块(8)、细胞过滤模块(13)以及细胞因子检测模块(15)；

所述样本混匀模块(9)包括：呈“S”形的样本混匀管道；所述样本混匀管道的进液口处设有第一进样口(1)、第二进样口(2)以及第三进样口(3)，所述样本混匀管道的出液口处设有第一出样口(4)；

所述CAR-T细胞捕获检测模块(6)包括：至少一个第一反应腔室(7)，第一个所述第一反应腔室(7)的进液口与所述样本混匀管道的出液口管路连接，后一个所述第一反应腔室(7)的进液口与前一个所述第一反应腔室(7)的出液口管路连接，出样管道的进液口分别与所有所述第一反应腔室(7)的出液口管路连接；除第一个外的所有所述第一反应腔室(7)的进液口处均独立地设有第四进样口(5)，所述出样管道的出液口处设有第二出样口(18)；

所述浓度梯度产生模块(8)包括：至少一级浓度梯度产生管道，第一级所述浓度梯度产生管道的数量为三条，后一级所述浓度梯度产生管道的数量为前一级所述浓度梯度产生管道的数量加一，第一级所述浓度梯度产生管道的进液口分别与最后一个所述第一反应腔室(7)的出液口以及第一进样管道的出液口管路连接，后一级所述浓度梯度产生管道的进液口与前一级所述浓度梯度产生管道的出液口管路连接；所述第一进样管道的进液口处设有第五进样口(11)；

所述细胞过滤模块(13)包括：至少三个过滤腔室(17)，所述过滤腔室(17)的数量与最后一级所述浓度梯度产生管道的数量相同，所有所述过滤腔室(17)的进液口分别与最后一级相应所述浓度梯度产生管道的出液口以及第二进样管道的出液口管路连接；所述第二进样管道的进液口处设有第六进样口(12)；

所述细胞因子检测模块(15)包括：至少三条细胞因子检测管道，所述细胞因子检测管道的数量与所述过滤腔室(17)的数量相同，所有所述细胞因子检测管路的进液口分别与相应所述过滤腔室(17)的出液口以及第三进样管道的出液口管路连接；所有所述细胞因子检测管路的出液口处均独立地设有第三出样口(10)，所述第三进样管道的进液口处设有第七进样口(14)。

2.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，所述阀门层以及所述管道层均由PDMS材质制得；所述基底层由二氧化硅材质或镀金玻片材质制得。

3.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，所述阀门层包括：设于所述过滤腔室(17)出液口处的半透阀(21)以及设于其他进液口/出液口处的全阀(19)。

4.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，所述管道层的高度为25μm-50μm；所述管道层的宽度为100μm-500μm。

5.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，所述样本混匀管道的底面沿管道方向设有鱼骨结构(23)。

6.根据权利要求5所述的微流控芯片，其特征在于，所述鱼骨结构(23)为非对称性的“V”形结构，所述鱼骨结构(23)的宽度为5μm-10μm，两相邻所述鱼骨结构(23)的间距为5μm-15μm。

7.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，所述第一反应腔室(7)的内表面上均匀地修饰有T细胞捕获抗体，所述第一反应腔室(7)的底面交错地设有圆柱结构(20)。

8.根据权利要求7所述的微流控芯片，其特征在于，所述圆柱结构(20)的直径为3μm-5μm，两相邻所述圆柱结构(20)的圆心距为1.5μm-6μm。

9.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，所述细胞因子检测管道包括：至少一个第二反应腔室(16)，第一个所述第二反应腔室(16)的进液口与所述过滤腔室(17)的出液口管路连接，后一个所述第二反应腔室(16)的进液口与前一个所述第二反应腔室(16)的出液口管路连接。