[发明专利]一种基于外置压电陶瓷驱动的微流体细胞分选系统

摘要

本发明涉及一种基于外置压电陶瓷驱动的微流体细胞分选系统，其特征在于：微流体分选芯片内封装有用作分选驱动的金属弹片，压电陶瓷设置在微流体分选芯片的金属弹片外侧；压电陶瓷驱动模块将触发信号转换成驱动压电陶瓷的高电压信号，使得压电陶瓷产生机械位移并通过挤压或释放金属弹片将目标细胞分离到不同的分选出口，实现细胞分选。本发明的微流体分选芯片的驱动由进样模块的恒压阀控制，光学检测模块对单细胞进行照明检测，实时信号控制模块分析细胞的类型，外置压电陶瓷驱动高速细胞分选，整个系统可以采用很低的压力对细胞进行进样和分离，保证对细胞的无损伤特性，对实现微型全分析系统，促进再生医疗、肿瘤预后检测的应用具有十分重要意义，可以广泛适用于个性化流式细胞分选。

主权项

1.一种基于外置压电陶瓷驱动的微流体细胞分选系统，其特征在于：包括一微流体分选芯片、一进样模块、一光学检测模块、一实时信号控制模块、一压电陶瓷驱动模块和一个以上的压电陶瓷；所述微流体分选芯片内封装有用作分选驱动的金属弹片，所述压电陶瓷设置在所述金属弹片外侧；所述进样模块的进口连接一气瓶，所述进样模块的出口连接所述微流体分选芯片的进口，所述进样模块通过控制气体压力将细胞样本和油相鞘液压入到所述微流体分选芯片的微管道内，使所述油相鞘液流将细胞样本流束缚在所述微流体分选芯片的检测管道中央，并保证单个细胞依次通过所述微流体分选芯片的检测区域，其中，所述油相鞘液采用憎水性物质；所述光学检测模块用于照明每个流经所述微流体分选芯片的检测管道的细胞，激发细胞产生荧光和散射光，基于共焦显微原理完成荧光和散射光的收集，并将检测得到的荧光和散射光信号发送到所述实时信号控制模块；所述实时信号控制模块将散射光和荧光信号转化为电信号进行调理和量化处理，并将处理结果与用户设置值进行逻辑判断，如果满足用户设定分选要求则发送触发信号到所述压电陶瓷驱动模块；所述压电陶瓷驱动模块将触发信号转换成驱动所述压电陶瓷的高电压信号，使得所述压电陶瓷产生机械位移并通过挤压或释放所述金属弹片将目标细胞分离到不同的分选出口，实现细胞分选；当所述微流体分选芯片设置有两个及以上的驱动口时，所述金属弹片将目标细胞分离到不同的分选出口的方式采用推动式和吸液式、推动式和推动式、吸液式和吸液式依次接力的驱动方式。