一种细胞分选与检测的微流控装置及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110835596A(43)申请公布日2020.02.25(21)申请号201910952033.9(22)申请日2019.10.09(71)申请人山东大学地址266200山东省青岛市即墨区鳌山卫街道滨海路72号山东大学青岛校区(72)发明人李歧强靳欣韩琳(74)专利代理机构青岛华慧泽专利代理事务所(普通合伙)37247代理人刘娜(51)Int.Cl.C12M1/00(2006.01)C12M1/34(2006.01)G01N15/02(2006.01)B01L3/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种细胞分选与检测的微流控装置及方法(57)摘要本发明公开了一种细胞分选与检测的微流控装置及方法，该装置包括芯片和玻璃片，所述芯片上与玻璃片接触的一面刻有流道，所述流道被数个栅栏分割开，所述栅栏顶部与玻璃片紧密接触；所述芯片上分为A区域和B区域，所述A区域靠近流道入口，A区域上分布有数个十字形栅栏，所述B区域靠近流道出口，B区域上分布有数个梯形或三角形栅栏，所述B区域上梯形或三角形栅栏的左右间距按照样品流动方向逐排递减；所述B区域上相邻的两排栅栏之间对应一个流道出口，每一个流道出口上方设置一个显微图像采集设备，本发明多公开的装置及方法可自动精准地分选不同尺寸的细胞，并结合图像识别算法进行分类识别，能保留细胞活性，并且通量极高。CN110835596ACN110835596A权利要求书1/1页1.一种细胞分选与检测的微流控装置，其特征在于，包括芯片和玻璃片，所述芯片上与玻璃片接触的一面刻有流道，所述流道被数个栅栏分割开，所述栅栏顶部与玻璃片紧密接触；所述芯片上分为A区域和B区域，所述A区域靠近流道入口，A区域上分布有数个十字形栅栏，所述B区域靠近流道出口，B区域上分布有数个梯形或三角形栅栏，所述B区域上梯形或三角形栅栏的左右间距按照样品流动方向逐排递减；所述B区域上相邻的两排栅栏之间对应一个流道出口，每一个流道出口上方设置一个显微图像采集设备。2.根据权利要求1所述的一种细胞分选与检测的微流控装置，其特征在于，所述A区域上相邻的两排十字形栅栏交错排列。3.根据权利要求1所述的一种细胞分选与检测的微流控装置，其特征在于，所述A区域每一排十字形栅栏的左右间距为B区域最大栅栏间距的1.2-3倍。4.根据权利要求1所述的一种细胞分选与检测的微流控装置，其特征在于，所述A区域相邻两排十字形栅栏的间距为B区域相邻两排梯形或三角形栅栏的间距的1.2-3倍。5.根据权利要求1所述的一种细胞分选与检测的微流控装置，其特征在于，所述B区域上左右相邻的梯形或三角形栅栏之间的间隙入口尺寸小于出口尺寸。6.根据权利要求1所述的一种细胞分选与检测的微流控装置，其特征在于，所述栅栏的高度为细胞最大直径的3-5倍。7.根据权利要求1所述的一种细胞分选与检测的微流控装置，其特征在于，所述B区域上梯形或三角形栅栏的左右间距为2μm-200μm。8.根据权利要求1-7任一所述的一种细胞分选与检测的微流控装置，其特征在于，所述芯片为PDMS、PMMA、硅或玻璃材质。9.根据权利要求1所述的一种细胞分选与检测的微流控装置，其特征在于，不同流道出口的显微图像采集设备的采集参数根据采集的细胞不同进行设置。10.一种细胞分选与检测的方法，采用如权利要求1所述的细胞分选与检测的微流控装置，其特征在于，包括如下过程：首先，向流道入口注入海水或体液样本，然后注入不含细胞的缓冲液PBS或人工海水，关闭流道入口，并开启蠕动泵，从最后一排的流道出口抽取液体；在蠕动泵的吸力作用下，细胞随液体向流道出口方向流动，在流经A区域的十字形栅栏时，样本中的杂质、大尺寸的生物、异形组织细胞被拦截过滤；过滤后，细胞在流道内压力梯度的驱动作用下流经B区域，B区域不同间距的梯形或三角形栅栏拦截分离不同尺寸的细胞，较大尺寸的细胞被前排的栅栏拦截在前排的流道内，而小尺寸的细胞从栅栏的间隙进入后排的流道内；等待一段时间后，停止从最后一排的流道出口抽取液体，由后到前逐排从流道出口抽取液体，不同尺寸的细胞流经各自的流道出口流入蠕动泵与后续处理设备；设置于流道出口上方的显微图像采集设备用于捕捉不同尺寸细胞的清晰图像，然后将图像序列及尺寸数据传入计算机或微处理器进行图像处理。2CN110835596A说明书1/4页一种细胞分选与检测的微流控装置及方法技术领域[0001]本发明涉及微流控技术领域，特别涉及一种细胞分选与检测的微流控装置及方法。背景技术[0002]利用计算机图像处理与模式识别可以快速、无损伤、低成本的对细胞进行识别，这一功能对研究海洋生态系统中藻类的种类、数量以及分布有着重大的意义；此外对于组织细胞种类