[实用新型]微流控芯片和基于该芯片的细胞凋亡检测系统

说明书

技术领域

本实用新型属于微生物学检测系统领域，涉及细胞凋亡检测系统，特别涉及一种基于微流控芯片的细胞凋亡检测系统。 

背景技术

细胞凋亡(细胞程序性死亡)是细胞在基因调控下自发性性的死亡形式，是生长分化过程中不可缺少的重要过程，目前普遍采用荧光显微镜对凋亡细胞进行荧光定性和定量分析。检测时，首先用荧光素对细胞进行染色，然后在荧光显微镜下对细胞进行形态观察和定量观察。这种方法操简单而且便于直观观察，被大多数研究人员应用。 

但是荧光显微镜检测也有几点不足： 

(1)首先荧光光光源耗能比较大，无论汞灯或是卤灯，都有较大的功率消耗，一定程度上影响观察效果，且强紫外线对眼镜有害。 

(2)荧光光源有一定的寿命且光源较为昂贵，需要定期更换，因此维护费用相对较高。 

(3)尽管使用显微镜有直观的形态学检测优势，但进行定量检测进行计数会比较费时费力。 

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种新型微流控芯片和一种基于该微流控芯片的细胞凋亡检测系统。 

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：微流控芯片，包括培养液通道和检测液通道，所述培养液通道由培养液进样孔、培养液流道和检测孔构成；所述检测液通道由检测液进样孔、检测液流道和混合孔构成，所述混合孔与检测孔一一对应且分别与检测液流道和检测孔相通；培养液和检测试剂在混合孔中相遇并混合。 

进一步，所述检测液流道穿过混合孔的中心，所述混合孔与检测孔位置相互重合。 

进一步，所述培养液流道截面直径为15-40μm，所述混合孔和检测孔直径为50-150μm。 

一种细胞凋亡检测系统，包括LED光源，微流控芯片和信号处理系统，所述信号处理系统包括光电二极管和锁相放大器；微流控芯片中的待测样品在光源照射下发出荧光，光电二极管收集待测样品发出的荧光并传送到锁相放大器进行分析。 

进一步，所述LED光源和微流控芯片之间设有带通滤光片，所述LED光源和光电二极管 之间设有干涉滤光片。 

进一步，所述LED光源包括驱动电源、光源固定架、光源转盘和LED发光灯；所述光源转盘连接在光源固定架上并可绕轴旋转，所述LED发光灯设置在光源转盘上并与驱动电源连通。 

进一步，所述带通滤光片、微流控芯片和干涉滤光片紧密结合并固定在PDMS基板上，所述光电二极管设置干涉滤光片和PDMS基板之间。 

本实用新型的有益效果在于：本实用新型的微流控芯片结构简单紧凑，可以实现多个试样同时检测，本实用新型的微流控芯片的培养液通道尺寸和细胞尺寸相当，可以实现单个细胞的检测，避免多个细胞相互影响。本实用新型的细胞凋亡检测系统以LED灯作为光源，以微流控芯片为检测载体，用信号处理系统分析测得信号，具有结构紧凑，能耗低，使用安全，特异性强，并可以快速实现对细胞凋亡信息的定量分析。 

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本实用新型提供如下附图进行说明： 

图1为本实用新型微流控芯片的培养液通道俯视结构示意图； 

图2为本实用新型微流控芯片的检测液通道俯视结构示意图； 

图3为本实用新型微流控芯片的俯视结构示意图； 

图4为本实用新型细胞凋亡检测系统的结构示意图； 

其中：1—培养液进样孔、2—培养液流道、3—检测孔、4—检测液进样孔、5—检测液流道、6—混合孔、7—光源固定架、8—光源转盘、9—LED发光灯、10—锁相放大器、11—带通滤光片、12—微流控芯片、13—干涉滤光片、14—光电二极管、15—PDMS基板、16—驱动电源。 

具体实施方式

下面将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。 

如图1、2和3所示，本实用新型的微流控芯片，包括培养液通道和检测液通道，所述培养液通道由培养液进样孔1、培养液流道2和检测孔3构成；所述检测液通道由检测液进样孔4、检测液流道5和混合孔6构成，所述混合孔6与检测孔3一一对应且分别与检测液流道5和检测孔3相通；培养液和检测试剂在混合孔6中相遇并混合。 

作为本实施例的改进，所述检测液流道5穿过混合孔6的中心，所述混合孔6与检测孔3 位置相互重合。 

作为本实施例的进一步改进，所述培养液流道2截面直径为15-40μm，所述混合孔6和检测孔3直径为50-150μm。