[发明专利]一种能同时施加力学刺激和化学刺激的微流控装置

权利要求书

1.一种微流控芯片，其特征在于：所述微流控芯片（1）包括透明的微流通道模块（1.1）和与其相适配的透明的负压产生模块（1.2），所述微流通道模块底部和负压产生模块顶部通过弹性膜（1.3）相粘合，所述微流控芯片（1）是所述微流通道模块（1.1）、所述弹性膜（1.3）、所述负压产生模块（1.2）的整合体，所述微流通道模块（1.1）用于流体流动，所述负压产生模块（1.2）用于产生使弹性膜（1.3）发生形变的负压。

2.如权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于：所述微流通道模块（1.1）顶部设有流体出口（B）和流体入口（C）以及贯通孔（A），所述流体出口（B）和流体入口（C）分别贯通连接于所述微流通道（D），所述微流通道（D）设于所述微流通道模块（1.1）底部。

3.如权利要求2所述的微流控芯片，其特征在于：所述负压产生模块(1.2)顶部设有负压凹槽（F）和气动室（E），所述气动室（E）和所述微流通道模块（1.1）上的所述贯通孔（A）对准，并且所述气动室（E）与所述负压凹槽（F）相连。

4.如权利要求1-3中任一项所述的微流控芯片，其特征在于：所述微流通道模块（1.1）、负压产生模块（1.2）和弹性膜（1.3）均由聚二甲基硅氧烷（PDMS）材料制成。

5.如权利要求1-3中任一项所述的微流控芯片，其特征在于：所述负压产生模块（1.2）和所述弹性膜（1.3）之间填充有液体润滑剂。

6.如权利要求3所述的微流控芯片，其特征在于：所述负压产生模块的气动室（E）呈圆柱形空腔状。

7.如权利要求3所述的微流控芯片，其特征在于：所述弹性膜（1.3）在与所述微流通道模块（1.1）的所述贯通孔（A）和所述负压产生模块（1.2）的所述气动室（E）相对的对应位置打孔，以使所述负压产生模块（1.2）的所述负压凹槽（F）和所述气动室（E）通过所述贯通孔（A）与外界相通。

8.如权利要求3所述的微流控芯片，其特征在于：所述负压凹槽（F）包括对称设置的两个弯折形状的管道（F2）和两条平行的窄沟槽（F1），气动室E位于与两条窄沟槽（F1）平行的中轴线上，其中每条所述管道（F2）一端连接所述气动室（E），另一端连接一条所述窄沟槽（F1）的中部。

9.一种能同时施加力学刺激和化学刺激的微流控装置，具有如权利要求1-9中任一项所述的微流控芯片，还包括细胞培养驱动系统和负压产生器，其特征在于：

所述细胞培养驱动系统包括储液瓶（3）和与其连接的蠕动泵（2），所述微流控芯片（1）、所述储液瓶（3）、所述蠕动泵（2）通过PE管串联形成循环流体通路；所述储液瓶（3）与和所述微流控芯片（1）的所述微流通道模块（1.1）的所述流体出口（B）相连通，所述蠕动泵（2）进液口与所述储液瓶（3）相连，所述蠕动泵（2）出液口与所述微流控芯片（1）的所述微流通道模块（1.1）的所述流体入口（C）相连以驱动所述微流控芯片（1）的所述微流通道模块（1.1）的所述微流通道（D）内的流体流动；

所述负压产生器包括气流分配器（4）、气流控制器和真空泵（5），所述气流分配器出气口通过PE管连接至所述微流控芯片（1）的所述负压产生模块（1.2）的所述气动室（E），以使负压产生模块（1.2）产生负压；所述气流控制器包括控制单元（6）和气流开关，气流分配器具有三个气流进出口，第一气流进出口通过管连接至气动室（E），第二气流进出口与大气相通，第三气流进出口与真空泵相连，气流开关用于控制第二、第三气流进出口交替打开或关闭，气流开关的控制端与控制单元（6）相连接。

10.如权利要求1-8中任一项所述的微流控芯片或权利要求9所述的微流控装置的用途，其特征在于：所述微流控芯片或所述微流控装置应用于体外模拟动脉粥样硬化。