[发明专利]用于心肌细胞三维功能性培养的微流控芯片及制备方法及力学电学特性检测方法

摘要

本发明公开了一种用于心肌细胞三维功能性培养的微流控芯片及制备方法及力学电学特性检测方法，包括沟槽腔室结构和电极底板，进行心肌组织的三维培养和力学电学特性的检测；槽内加入心肌细胞悬浮培养液，通过槽内结构引导心肌细胞攀附立柱并沿着槽内通道生长并达到生理上的成熟，形成条带状心肌组织；通过对心肌组织搏动收缩造成的立柱弯曲程度的力学分析以达成检测心肌细胞的生理特性或病理缺陷等目的；通过将电极底板倒置使得心肌组织与电极底板的电极相接触可对心肌组织进行动作电位的监测，从电学上分析心肌组织的电生理特性或病理缺陷。本发明的微流控芯片使用透明的无生物毒性的材料加工而成，可在显微镜下进行实时监测、分析组织的动态生长成熟的过程，研究心肌细胞的生理、病理特征。

主权项

1.一种用于心肌细胞三维功能性培养的微流控芯片，其特征在于：包括圆形腔室结构(10)，立于腔室底面的立柱结构(20)，与腔室等深连通的长方形连通通道(30)和分离式电学性能测量电极(40)；所述圆形腔室结构(10)包括上侧圆形无顶腔室(101)，左侧圆形无顶腔室(102)和右侧圆形无顶腔室(103)；所述三个圆形无顶腔室的圆心分别位于正三角形的三个顶点处，且腔室等深等直径；所述立柱结构(20)包括上侧圆柱体立柱(201)，左侧圆柱体立柱(202)，右侧圆柱体立柱(203)；所述各立柱截面与各圆形无顶腔室的圆心对准，高度与槽深相等或略低于槽深，使得所述圆形腔室两两连通；所述长方形连通通道(30)包括左侧连通通道(301)，下侧连通通道(302)和右侧连通通道(303)；所述各连通通道分别与各圆形无顶腔室连通对准，各连通通道均为长方形无顶深槽结构，槽深与圆形腔室等深；所述分离式电学性能测量电极(40)包括上侧电极(401)，左侧电极(402)，右侧电极(403)，电极底板基座(404)和用于连接外部信号处理电路的导线(405)；所述测量电极分别与所述圆柱体立柱相对齐。