[发明专利]一种基于同轴双波导光纤的微流芯片细胞分选器

说明书

本发明提供一种基于同轴双波导光纤的微流芯片细胞分选器。其特征是：由激光器(1、2、9)、声光调制器3、同轴双波导光纤连接器4和11、同轴双波导光纤5和8、微流芯片6、微位移台7、拉曼光谱仪10、微处理器12、物镜13、CCD14和显示器15组成。同轴双波导光纤5的环形芯用于捕获细胞，对于捕获的细胞，同轴双波导光纤8的环形芯激发细胞的拉曼光谱，中间芯接收拉曼光谱信号；拉曼光谱仪10将接收到的拉曼光谱数据发送到微处理器12，微处理器12根据不同的拉曼光谱控制声光调制器3改变同轴双波导光纤5中间芯辐射的光场强度，从而实现细胞的分选。本发明对于捕获的细胞，可以任意挑选并使其流向指定的微流通道，可广泛用于细胞分选、分析等领域。

(一)技术领域

本发明涉及的是一种基于同轴双波导光纤的微流芯片细胞分选器，对于捕获的细胞，可以任意挑选并推到指定的微流通道，属于微流控芯片技术领域。

(二)背景技术

1975年，一种微型化的气相色谱装置问世(Terry S C,Jerman J H,Angell J B.Agas chromatographic air analyzer fabricated on a silicon wafer[J].IEEETransactions on Electron Devices,1979,26(12):1880-1886.)，为仪器的微型化道路奠定了基础。20世纪90年代，Manz等人首次提出微型全分析系统的概念(Manz A,Graber N,Widmer H M.Miniaturized Total Chemical-Analysis Systems—A Novel Concept forChemical Sensing[J].Sensors and Actuators B Chemical,1990,1(1-6):244-248.)。

微型全分析系统又被称为“芯片实验室”，也被称为“微流控芯片”，其主要特征是集成化与微型化。它把化学或生物实验室的基本操作单元集成在一块微米尺度的芯片上，可控流体通过微流通道网络贯穿整个系统，自动完成生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等。

细胞是生物体基本的结构和功能单位。已知除病毒之外的所有生物均由细胞所组成，但病毒生命活动也必须在细胞中才能体现。所以，单细胞分析对于细胞内生命过程的机理解释具有重要的作用。

近年来，细胞研究已经深入到分子水平上，可以帮助我们理解细微差异导致生物现象，也可以帮助我们理解细胞内微小变化所导致的疾病。通过在分子水平上研究细胞，我们可以阐明细胞内各化学成分之间的关系和相互作用，进而发现生物体的生长、分化、遗传、变异等基本生物活动的规律。

微流控芯片是目前细胞分析的重要平台。微流控芯片可以将不同操作单元技术灵活组合，具有集成化与微型化的特点。