[发明专利]捕获CTCs的微流控芯片组及基于高光谱的检测方法

权利要求书

1.一种捕获CTCs的微流控芯片组，其特征在于，所述微流控芯片组包括捕获芯片和富集芯片，所述捕获芯片包括第一捕获部(1)和第二捕获部，所述第一捕获部(1)和所述第二捕获部分别为三棱柱壳体结构，所述第一捕获部(1)顶面和底面之间设置有若干分别与所述第一捕获部(1)侧面平行的第一滤层，所述第一滤层有若干微柱(2)等间隔排列而成，所述微柱(2)的顶端和底端分别与所述第一捕获部(1)顶面和底面固定连接，所述第二捕获部的一侧面和与所述第一滤层平行的所述第一捕获部(1)侧面相连通，不与所述第一滤层相交的所述第一捕获部(1)的两个侧面相交处开设有第一进口(3)，所述第一进口(3)与相近的第一滤层相连通；第二捕获部内设置星型微柱结构，用于捕获从第一捕获部漏出的CTCs。所述富集芯片的进口承接所述捕获芯片过滤后的CTCs缓冲液。

2.根据权利要求1所述的一种捕获CTCs的微流控芯片组，其特征在于：所述第二捕获部顶面和底面之间固接有若干异形块(4)；若干所述异形块(4)将所述第二捕获部内腔分隔为若干微通道(5)，所述微通道(5)内固接有若干星型柱(6)，若干所述星型柱(6)顶面和底面分别与所述第二捕获部顶面和底面固定连接，若干所述星型柱(6)排列形成若干行和若干列；若干所述微通道(5)一端和与所述第一滤层平行的所述第一捕获部(1)侧面相连通，若干所述微通道(5)的另一端相互连通形成第一出口(7)。

3.根据权利要求12所述的一种捕获CTCs的微流控芯片组，其特征在于：一半层数的靠近所述第一进口(3)的所述第一滤层的所述微柱(2)之间的间隙为15微米，另一半层数的若干所述第一滤层的所述微柱(2)之间的间隙按照由所述第一进口(3)指向所述第一出口(7)逐层递减。。

4.根据权利要求2所述的一种捕获CTCs的微流控芯片组，其特征在于：所述星型柱(6)截面为四角星结构，相邻两行所述星型柱(6)为一层第二滤层，所述第二滤层中相邻两行之间的最小距离为8微米，所述第二滤层中靠近所述第一滤层的一行中相邻的两个星型柱(6)之间最小距离为12微米，所述第二滤层中远离所述第一滤层的一行中相邻的两个星型柱(6)之间最小距离为5微米。

5.根据权利要求1所述的一种捕获CTCs的微流控芯片组，其特征在于：所述富集芯片包括富集片，所述富集片中心开设有第二进口(8)，所述第二进口(8)侧壁开设有若干流道(9)，若干所述流道(9)一端连通有若干层相邻的内富集环层(10)，远离所述第二进口(8)的所述内富集环层(10)通过若干所述流道(9)连通有若干层外富集环层(11)，远离所述第二进口(8)的所述外富集环层(11)连通有若干第二出口(12)。

6.根据权利要求5所述的一种捕获CTCs的微流控芯片组，其特征在于：所述内富集环层(10)和所述外富集环层(11)均由若干T型柱(13)和若干圆形柱(14)组合而成；相邻所述T型柱(13)的最小间隙为5微米，相邻所述T型柱(13)相对的一端分别与所述圆形柱(14)的最小间隙为5微米。

7.根据权利要求1所述的一种捕获CTCs的微流控芯片组，其特征在于：每层所述第一滤层中的若干所述微柱(2)还围成不低于零个的捕获环(15)，所述捕获环(15)为正六边形结构，所述捕获环(15)中心设置有中心柱。

8.一种基于高光谱的检测方法，基于权利要求1-7任意一项所述的一种捕获CTCs的微流控芯片组，其特征在于：包括如下步骤：

捕获CTCs：将肿瘤病人全血从所述第一进口(3)注入，经过若干第一滤层和第二捕获部，得到肿瘤病人全血的过滤液；

反冲洗：以专用的缓冲液冲洗芯片若干次，直到将芯片上的白细胞与红细胞冲洗干净，只剩下CTCs和缓冲液的混合液；

CTCs富集：将反冲洗步骤的混合液不断注入到富集芯片中，以实现对CTCs的富集；

CTCs检测：将富集芯片放到高光谱图像采集系统中进行拍照检测。