[发明专利]一种高通量血浆分离的多核螺旋惯性分选微流控器件

权利要求书

1.一种高通量血浆分离的多核螺旋惯性分选微流控器件，其特征在于，包括自上而下依次粘接的流量分配模块（1）、聚焦分选模块和样品收集模块（6）；所述的流量分配模块（1）包括以样品入口（7）为圆心阵列的多条流量分配通道（8），每条流量分配通道（8）的末端再次通过环形阵列出多条二级流量分配通道（9），每条二级流量分配通道（9）的末端均设有样品出口（10）；所述的聚焦分选模块由至少两层分选芯片堆叠而成，且每层分选芯片的结构均相同，所述的分选芯片上阵列有多组分选流道，每组分选流道以多个螺旋流道（16）为一独立单元，经单元环形阵列后得到，每个螺旋流道（16）的中央均设有样品液入口（11），螺旋流道（16）的末端分裂成两条支路，其中一条支路的末端设有样品液出口（17），另一条支路的末端以每组分选流道为单元汇集至同一废液出口（12）；所述的样品液入口（11）与样品出口（10）相连，所述的样品液出口（17）、废液出口（12）分别与样品收集模块（6）中的样品收集入口（18）、废液收集入口（19）相连，并分别经样品汇集通道（20）汇集至血浆收集出口（22）及废液收集出口（21）。

2.根据权利要求1所述的一种高通量血浆分离的多核螺旋惯性分选微流控器件，其特征在于，所述螺旋流道（16）的截面为宽度大于高度的矩形截面，其宽度与高度的比值为1/2~1/5。

3.根据权利要求1或2所述的一种高通量血浆分离的多核螺旋惯性分选微流控器件，其特征在于，所述螺旋流道（16）中细胞直径和流道水力直径满足A_p/D_h≥0.07，其中，A_p为细胞直径，D_h为流道水力直径，D_h=4A/P，其中，A为流道面积，P为流道截面的湿润周长。

4.根据权利要求3所述的一种高通量血浆分离的多核螺旋惯性分选微流控器件，其特征在于，所述螺旋流道（16）中细胞直径和螺旋流道（16）的截面高度之比为0.07A_p/h0.3，h为螺旋流道（16）的截面高度。

5.根据权利要求1所述的一种高通量血浆分离的多核螺旋惯性分选微流控器件，其特征在于，所述的分选芯片包括自上而下依次粘接的上封塑膜（13）、中间流道层（14）和下封塑膜（15），所述的上封塑膜（13）和下封塑膜（15）选用附着有热熔胶的PET薄膜、聚二甲基硅氧烷PDMS、硅胶、塑料、玻璃材质中的一种或几种；所述的中间流道层（14）选用PVC薄膜、聚二甲基硅氧烷PDMS、硅胶、塑料、玻璃材质中的一种或几种。

6.根据权利要求1或5所述的一种高通量血浆分离的多核螺旋惯性分选微流控器件，其特征在于，所述分选芯片的制作方法为激光加工与塑封工艺结合：通过激光加工刻蚀中间流道层（14）结构及上下塑封膜的样品进出口通道，并利用塑封工艺将流道上下封闭。

7.根据权利要求1所述的一种高通量血浆分离的多核螺旋惯性分选微流控器件，其特征在于，所述的流量分配模块（1）、聚焦分选模块和样品收集模块（6）之间由双面胶粘结形成封闭整体，其中，双面胶经过激光加工得到与下层上表面相同的结构形状。

8.根据权利要求1所述的一种高通量血浆分离的多核螺旋惯性分选微流控器件，其特征在于，所述的样品入口（7）与外部夹具密封连接，并通过导管连接到装载在精密注射泵上的注射器。