[发明专利]一种基于绝缘体上硅结构的细胞分离微芯片

摘要

本发明提出了一种基于绝缘体上硅结构的细胞分离微芯片，该芯片由相互结合的两层组成，第I层为通道层，第II层为盖板层。通道层在SOI硅片上刻蚀凹槽形成微结构，通道层上有微通道、储液池、光纤凹槽和微电极对结构，通道层上的储液池用于筛选前后样品液及鞘流液的储存；微通道畅通，用于样品(细胞悬液或者溶液)流动；光纤提供光学检测通路；微电极对实现细胞筛选。盖板层上的进样、出样口与外界管道相连接。通过光纤获取细胞体积信息，判别细胞是否为融合后细胞，相应地在微电极对上施加交流电信号，使细胞发生偏转，从而实现细胞的分离。该芯片利用电场对生物活细胞进行非接触的筛选、分离操作，提高生物活细胞的生存率，结构简单，加工方便，成本低廉。

主权项

1.一种基于绝缘体上硅结构的细胞分离微芯片，该芯片由相互结合的两层组成，第I层为通道层(1)，第II层为盖板层(2)；其特征在于：所述通道层是在SOI硅片上刻蚀凹槽而形成的微结构，这些微结构分别是微通道、通过微通道依次连接的样品池(4)、鞘流液池(5)、废液池(16)、融合细胞液池(6)、光纤凹槽(7)和微电极对(8)结构；所述光纤凹槽(7)与微通道垂直布置并连通，并在光纤凹槽内沿微通道左右对称布置光纤，检测流经微通道的细胞溶液，通过光纤获取细胞体积信息，从而判别细胞是否为融合细胞；所述微电极对(8)分别设置在两个融合细胞液池(6)的入口处，通过键合点与外围电路相连接，引入外围电信号，在微电极对上施加交流电信号，使细胞发生偏转，从而实现细胞的分离；所述盖板层采用玻璃、PMMA或PDMS绝缘类芯片加工材料，在盖板层上与通道层上的样品池(4)、鞘流液池(5)、废液池(16)、融合细胞液池(6)对应位置分别加工有样品液进样口(11)、鞘流液进样口(12)、废液出样口(14)和融合细胞液出样口(15)，与外界管道相连接。