[发明专利]一种可拆卸、可重复使用的疏水或超疏水微流控器官芯片

权利要求书

1.一种微流控器官芯片，包括基板，其特征在于：所述基板具有功能化表面，所述功能化表面的临界表面张力介于14-25达因/厘米，且与水的接触角介于110-180度；所述基板的材质为硬质塑料、弹性塑料、玻璃、石英、硅、陶瓷或金属；构造所述功能化表面的材料为具有超疏水特性的材料，构造所述功能化表面的材料为聚六氟丙烯、聚四氟乙烯、聚全氟乙丙烯、聚三氟乙烯、聚偏二氟乙烯、超疏水涂料或硅烷；所述基板至少为两层，相邻两基板之间设有多孔膜，所述多孔膜与所述功能化表面紧密接触。

2.根据权利要求1所述的微流控器官芯片，其特征在于：所述多孔膜具有多个微孔，所述微孔的孔径为10μm以下。

3.根据权利要求1所述的微流控器官芯片，其特征在于：所述微流控器官芯片中培养的是细胞、细胞球、组织和类器官中的一种或几种。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的微流控器官芯片，其特征在于：包括依次紧贴设置的第一上层基板、第一多孔膜、第一中层基板、第二多孔膜和第一下层基板，所述第一上层基板的下表面、所述第一中层基板的上表面和下表面以及所述第一下层基板的上表面设有所述功能化表面，所述第一上层基板、第一下层基板分别设有流体通道，所述第一中层基板设有一个通孔或多个通孔，所述第一多孔膜和第二多孔膜覆盖至少一部分所述流体通道且覆盖全部的所述通孔，所述第一上层基板的流体通道和通孔通过所述第一多孔膜流体连通，所述第一下层基板的流体通道和通孔通过所述第二多孔膜相互流体连通，所述通孔、第一多孔膜和第二多孔膜组成细胞培养腔室。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的微流控器官芯片，其特征在于：包括依次紧贴设置的第二上层基板、第三多孔膜和第二下层基板，所述第二上层基板的下表面以及所述第二下层基板的上表面设有所述功能化表面，所述第二上层基板、第二下层基板分别设有流体通道，所述第三多孔膜将第二上层基板和第二下层基板上的流体通道完全隔开，所述第三多孔膜的上、下表面分别作为细胞培养腔室。

6.一种肾脏芯片，所述肾脏芯片包括权利要求1-3中任一项所述的微流控器官芯片，其特征在于：所述肾脏芯片包括第三上层基板和第三下层基板，所述第三上层基板和第三下层基板之间设有间隔设置的第四多孔膜和第五多孔膜，所述第三上层基板的下表面以及所述第三下层基板的上表面设有功能化表面，所述功能化表面的临界表面张力介于14-25达因/厘米，且与水的接触角介于110-180度，所述第三上层基板、第三下层基板分别设有流体通道，所述第四多孔膜和第五多孔膜将第三上层基板和第三下层基板上的流体通道完全隔开，所述第四多孔膜的上表面用于培养肾小球血管内皮细胞，所述第四多孔膜的下表面用于培养肾足细胞，所述第五多孔膜的上表面用于培养管周血管内皮细胞和/或周细胞，所述第五多孔膜的下表面用于培养肾小管上皮细胞。

7.一种多器官联用芯片，其特征在于：所述多器官联用芯片包括至少2个权利要求1-3中任一项所述的微流控器官芯片，各所述微流控器官芯片共用同一块基板。

8.一种多器官联用芯片，其特征在于：所述多器官联用芯片由至少2个单器官芯片通过流体管路偶联而成，至少一个单器官芯片为权利要求1-3中任一项所述的微流控器官芯片，每个单器官芯片设有至少一个流体进口和一个流体出口，沿所述流体管路的流体流动方向，前一个单器官芯片的一个流体出口连接后一个单器官芯片的一个流体进口，最后一个单器官芯片为肾脏芯片，所述肾脏芯片的一个流体出口连接第一个单器官芯片的流体进口，形成一个回路，所述回路中至少设置一个蠕动泵，以驱动流体在回路中循环流动，所述肾脏芯片还设有一代谢出口，所述代谢出口用于多器官联用芯片中代谢物的排泄。