一种用于细胞培养的微流控芯片的制作方法

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1.本实用新型涉及微流控芯片技术领域，具体为一种用于细胞培养的微流控芯片。

背景技术：

2.微流控芯片又称为芯片实验室(lab-on-a-chip)，是指把生物、化学和医学等领域中所涉及的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元集成到一块具有微米尺度微通道的芯片上，自动完成反应和分析的全过程。基于微流控芯片实现的分析检测装置的优点是：样本用量少，分析速度快，便于制成便携式仪器，非常适用于即时、现场分析。要实现微流控芯片分析检测装置的自动化和集成化，就要尽可能多地将反应分析的各项功能集成到芯片上，而减少对芯片外操作的依赖。但是目前在使用微流控芯片的过程中，液体试剂大多是在反应前才从外部引入微流控芯片的储液池中，它的缺点是难以精确监测及控制样本液体的释放体积，且不能快速对细胞按照尺寸标准进行归类，不便进行后续培养及观测试验，步骤繁琐且检测成本高，难以满足现场、快速、便携化的检测需要。为此，我们提出一种用于细胞培养的微流控芯片。

技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种用于细胞培养的微流控芯片，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于细胞培养的微流控芯片，包括芯片组件和进样控制组件，所述芯片组件包括芯片基板与设置在其两端的进样仓和出样仓，所述芯片基板上平行设置有两组微流控单元，所述微流控单元包括对应设置在流道上的第一培养室、第二培养室、第三培养室、第四培养室，所述第一培养室、第二培养室、第三培养室、第四培养室后侧流道内分别设置有第一过滤膜片、第二过滤膜片、第三过滤膜片、第四过滤膜片。
5.优选的，所述芯片基板两侧顶部均设置有挡板。
6.优选的，所述芯片组件设置在基座内，所述进样仓顶部通过进样管连接进样控制组件，所述进样控制组件包括转接管，所述转接管连接微型工业泵，所述微型工业泵通过连接管连接储样筒，所述转接管上设置有流量计，所述连接管上设置有电磁阀。
7.优选的，所述进样仓内腔设置有倾斜的导流台，所述导流台侧面设置有对应流道端部开槽的限位板。
8.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该种用于细胞培养的微流控芯片，结构设计简单合理，具有较强的实用性，通过在芯片基板上设置两组同样条件的微流控单元，可分别通过加入不同的培养试剂，从而便于进行细胞培养观察及对比试验，本装置将用于进行试验的两组微流控单元集成在同一组芯片基板上，具有体积小、试剂消耗量小、反应效率高、反应时间短等优点，且易于实现集成化、微型化、便携化，便于进行试验，通过设置孔径依次缩小的第一过滤膜片、第二过滤膜片、第三过滤膜片和第四过滤膜片，可以自动对经
过流道内部不同体积的细胞样本进行拦在，经过过滤处理的细胞样本对应储存在第一培养室、第二培养室、第三培养室和第四培养室内，从而自动完成细胞样本的自动分流工作，可以针对不同体积范围的细胞样本进行对应培养，便于工作人员进行后续检测及培养，通过设置进样管、转接管、微型工业泵、流量计、连接管和电磁阀等结构组成的进样控制组件，可以实现样本的自动进样作业，且能够通过流量计实现流量的监控，达到精准控制流量的效果，解决了普通的微流控装置不便对进样流量进行控制的问题，有效提高了样本进样效率。
附图说明
9.图1为本实用新型结构示意图。
10.图2为本实用新型芯片组件结构示意图。
11.图3为本实用新型微流控单元结构示意图。
12.图4为本实用新型进样仓内部结构示意图。
13.图中：1芯片组件、11芯片基板、12进样仓、13出样仓、14挡板、15微流控单元、151流道、152第一培养室、153第一过滤膜片、154第二培养室、155第二过滤膜片、156第三培养室、157第三过滤膜片、158第四培养室、159第四过滤膜片、16基座、17进样管、18转接管、19微型工业泵、2流量计、21连接管、22电磁阀、23储样筒、24导流台、25限位板。
具体实施方式
14.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
15.请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种用于细胞培养的微流控芯片，包括芯片组件1和进样控制组件，其特征在于：芯片组件1包括芯片基板11与设置在其两端的进样仓12和出样仓13，芯片基板11两侧顶部均设置有挡板14，芯片基板11上平行设置有两组微流控单元15，通过在芯片基板11上设置两组具有同样条件的微流控单元15，可分别通过加入不同的培养试剂，从而便于进行细胞培养观察及对比试验，本装置将用于进行试验的两组微流控单元15集成在同一组芯片基板11上，具有体积小、试剂消耗量小、反应效率高等优点，且易于实现集成化、微型化、便携化，便于进行试验。
16.微流控单元15包括对应设置在流道151上的第一培养室152、第二培养室154、第三培养室156、第四培养室158，第一培养室152、第二培养室154、第三培养室156、第四培养室158后侧流道151内分别设置有第一过滤膜片153、第二过滤膜片155、第三过滤膜片157、第四过滤膜片159，通过设置孔径依次缩小的第一过滤膜片153、第二过滤膜片155、第三过滤膜片157和第四过滤膜片159，可以自动对经过流道151内部不同体积的细胞样本进行拦截，经过过滤处理的细胞样本对应储存在第一培养室152、第二培养室154、第三培养室156和第四培养室158内，从而自动完成细胞样本的自动分流工作，可以针对不同体积范围的细胞样本进行对应培养，便于工作人员进行后续检测及培养。
17.芯片组件1设置在基座16内，进样仓12顶部通过进样管17连接进样控制组件，进样控制组件包括转接管18，转接管18连接微型工业泵19，微型工业泵19通过连接管21连接储
样筒23，转接管18上设置有流量计2，连接管21上设置有电磁阀22，通过设置进样管17、转接管18、微型工业泵19、流量计2、连接管21和电磁阀22等结构组成的进样控制组件，可以实现样本的自动进样作业，且能够通过流量计2实现流量的监控，达到精准控制流量的效果，解决了普通的微流控装置不便对进样流量进行控制的问题，有效提高了样本进样效率，进样仓12内腔设置有倾斜的导流台24，导流台24侧面设置有对应流道151端部开槽的限位板25，倾斜设计的导流台24便于样本从限位板25的槽流出至芯片基板11上的微流控单元15。
18.工作原理：
19.该种用于细胞培养的微流控芯片，具体使用时，将细胞样本与培养液放置在储样筒23内存放，在进行培养试验时，通过外接开关开启微型工业泵19和电磁阀22，在微型工业泵19作用下将样本与培养液混合液体通过连接管21、转接管18和进样管17形成的通道吸入进样仓12内，此过程中通过流量计2及时观察经过的液体流量，从而避免吸入样本过多而造成浪费，达到了自动监测流量及控制的目的，混合液体进入进样仓12内腔后通过导流台24的倾斜面导流，随后样本通过限位板25对应的槽流出，样本自动流入两组微流控单元15的流道151，经过孔径依次缩小的第一过滤膜片153、第二过滤膜片155、第三过滤膜片157和第四过滤膜片159，自动对经过流道151内部不同体积的细胞样本进行拦截，经过过滤处理体积逐渐变小的细胞样本对应储存在第一培养室152、第二培养室154、第三培养室156和第四培养室158内，多余的培养液通过流道151尾端流出至出样仓13内，接着向对应的第一培养室152、第二培养室154、第三培养室156和第四培养室158内加入反应液进行对比试验，本实用新型集成效率高，操作简单易控，提高了细胞样本培养效果。
20.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：

1.一种用于细胞培养的微流控芯片，包括芯片组件(1)和进样控制组件，其特征在于：所述芯片组件(1)包括芯片基板(11)与设置在其两端的进样仓(12)和出样仓(13)，所述芯片基板(11)上平行设置有两组微流控单元(15)，所述微流控单元(15)包括对应设置在流道(151)上的第一培养室(152)、第二培养室(154)、第三培养室(156)、第四培养室(158)，所述第一培养室(152)、第二培养室(154)、第三培养室(156)、第四培养室(158)后侧流道(151)内分别设置有第一过滤膜片(153)、第二过滤膜片(155)、第三过滤膜片(157)、第四过滤膜片(159)。2.根据权利要求1所述的一种用于细胞培养的微流控芯片，其特征在于：所述芯片基板(11)两侧顶部均设置有挡板(14)。3.根据权利要求1所述的一种用于细胞培养的微流控芯片，其特征在于：所述芯片组件(1)设置在基座(16)内，所述进样仓(12)顶部通过进样管(17)连接进样控制组件，所述进样控制组件包括转接管(18)，所述转接管(18)连接微型工业泵(19)，所述微型工业泵(19)通过连接管(21)连接储样筒(23)，所述转接管(18)上设置有流量计(2)，所述连接管(21)上设置有电磁阀(22)。4.根据权利要求1所述的一种用于细胞培养的微流控芯片，其特征在于：所述进样仓(12)内腔设置有倾斜的导流台(24)，所述导流台(24)侧面设置有对应流道(151)端部开槽的限位板(25)。

技术总结

本实用新型公开了一种用于细胞培养的微流控芯片，包括芯片组件和进样控制组件，所述芯片组件包括芯片基板与设置在其两端的进样仓和出样仓，所述芯片基板上平行设置有两组微流控单元，所述微流控单元包括对应设置在流道上的第一培养室、第二培养室、第三培养室、第四培养室，所述第一培养室、第二培养室、第三培养室、第四培养室后侧流道内分别设置有第一过滤膜片、第二过滤膜片、第三过滤膜片、第四过滤膜片。本实用新型结构设计科学合理，具有体积小、试剂消耗量小、反应效率高等优点，且易于实现集成化、微型化、便携化，便于进行试验。便于进行试验。便于进行试验。