用于单细胞捕获、培养和给药的集成微流控芯片及系统

摘要

针对现有技术中尚无能够同时实现单细胞的捕获、培养和批量化差异给药的集成微流控芯片，本发明提供了一种用于单细胞捕获、培养和给药的集成微流控芯片及系统，属于微流控芯片技术在细胞药理分析领域的应用。微流控芯片由自上而下依次封接的细胞捕获与培养单元、药物扩散单元和药物供给单元组成。微流控芯片的系统包括微流控芯片，荧光显微镜，图像处理设备和数字注射泵。其制备方法为，将三个单元分别在硅板上光刻出底板平面图形蚀出凹槽，再将液态的芯片材料倒入槽中，凝固后得到各个单元；再封接键合打孔，得到微流控芯片。本发明在一块集成微流控芯片上实现了对单细胞的捕获、培养和批量化差异给药三种功能于一身，且有效地避免了样品污染。

主权项

一种用于单细胞捕获、培养和给药的集成微流控芯片，其特征在于，由自上而下依次封接的细胞捕获与培养单元、药物扩散单元和药物供给单元组成；其中，所述的细胞捕获与培养单元包括细胞培养腔，单细胞捕获阱，微流体流入通道，微流体流出通道，流入孔和流出孔；细胞培养腔为设置于细胞捕获与培养单元底面的凹腔，单细胞捕获阱位于细胞培养腔内，细胞培养腔两端分别与微流体流入通道和微流体流出通道相连，流入孔和流出孔分别由细胞捕获与培养单元的上表面或侧表面穿入单元，流入孔与微流体流入通道相连，流出孔与微流体流出通道相连；所述的药物扩散单元上竖直分布有多个微孔通道，分别沿X和Y方向排列形成微孔阵列；所述的药物供给单元包括给药槽，药物流入通道，药物流出通道，药物流入孔和药物流出孔；给药槽为设置于药物供给单元上表面的凹槽，位于微孔阵列的下方，两端分别与药物流入通道和药物流出通道相连；药物流入通道和药物流出通道分别与药物流入孔和药物流出孔相连；药物流入孔和药物流出孔经细胞捕获与培养单元和药物扩散单元穿入药物供给单元或由药物供给单元的侧表面穿入。