[实用新型]一种在微流控芯片上实现全自动分选循环肿瘤细胞的装置

摘要

本实用新型公开了一种在微流控芯片上实现全自动分选循环肿瘤细胞的装置，所述装置主要包括PDMS微流控芯片及电磁微阀结构；PDMS微流控芯片包括储液孔A至储液孔F、检测通道、主通道、第一聚焦通道、第二聚焦通道、样品出口通道、目标细胞收集通道、电磁分选通道；当循环肿瘤细胞通过检测通道时，产生的电压信号被检测到并被送至NI采集卡和处理终端，处理终端通过NI采集卡发出电压信号，使电磁继电器闭合，继而使电磁微阀结构压迫其下方PDMS层，使其发生形变，从而从储液孔E排出一部分液体，推动循环肿瘤细胞流入目标细胞收集通道中；本实用新型采用嵌入式电磁微阀结构为分选提供驱动力，样品采用电渗驱动和电渗聚焦；可全自动完成循环肿瘤细胞的检测和分选。

主权项

一种在微流控芯片上实现全自动分选循环肿瘤细胞的装置，其特征在于：包括PDMS微流控芯片(H)、与PDMS微流控芯片(H)封接为一体的玻璃底片(G)、直流电源、电压信号放大电路(9)以及电磁微阀结构；所述PDMS微流控芯片(H)包括储液孔A至储液孔F、检测通道(8)、用于电渗输运细胞的主通道(1)、分别与主通道(1)连通，用于改变主通道(1)内样品的流动宽度，使样品中的待检细胞依次通过检测通道(8)的第一聚焦通道(2)和第二聚焦通道(3)、用于为收集其它血细胞提供通道的样品出口通道(6)、用于为收集循环肿瘤细胞提供通道的目标细胞收集通道(4)、用于为分选提供驱动力通道的电磁分选通道(5)；所述电磁分选通道(5)、样品出口通道(6)和目标细胞收集通道(4)均通过检测通道(8)与主通道(1)连通；所述储液孔A与主通道(1)连通，储液孔B与第一聚焦通道(2)连通，储液孔C与第二聚焦通道(3)连通，储液孔D与目标细胞收集通道(4)连通，储液孔E与电磁分选通道(5)连通，储液孔F与样品出口通道(6)连通；在上述储液孔A至储液孔F中均插入铂电极，其中储液孔A、储液孔B和储液孔C中的铂电极均与直流电源的正极相连；储液孔D、储液孔F中的铂电极均通过一个电阻R与直流电源负极相连，该电阻R两端通过导线连接至电压信号放大电路(9)的输入端，电压信号放大电路(9)的输出端连接至NI采集卡(10)输入端，NI采集卡(10)输出端连至处理终端(11)；NI采集卡(10)输出端与一电磁继电器(13)输入控制端相连，电磁继电器(13)一端和直流电源的负极相连，另一端通过电磁微阀结构和直流电源正极相连；当循环肿瘤细胞通过检测通道(8)时，电阻R两端电压会发生改变，该变化的电压信号被电压信号放大电路(9)检测到；电压信号经电压信号放大电路(9)放大后送至NI采集卡(10)和处理终端(11)，处理终端(11)通过NI采集卡(10)继而会发出相应的电压信号，使电磁继电器(13)闭合，从而使电磁微阀结构压迫其下方PDMS层发生形变，使储液孔E排出一部分液体，推动循环肿瘤细胞流入目标细胞收集通道(4)中；当分选时间达到电磁继电器(13)预设动作时间后，电磁继电器(13)断开，从而使电磁微阀结构断电，样品恢复进入样品出口通道(6)及储液孔F中，从而实现循环肿瘤细胞的全自动分选。