欢迎来到知嘟嘟! 联系电话:13336804447 卖家免费入驻,海量在线求购! 卖家免费入驻,海量在线求购!
知嘟嘟
我要发布
联系电话:13336804447
知嘟嘟经纪人
收藏
专利号: 2021111512395
申请人: 苏州卫生职业技术学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2025-12-24
缴费截止日期: 暂无
价格&联系人
年费信息
委托购买

摘要:

权利要求书:

1.一种高效药物筛选的微流控芯片,其特征在于,包括:芯片本体以及形成于所述芯片本体内的微流道结构,所述微流道结构包括位于所述芯片本体上游的浓度梯度生成单元、位于所述芯片本体下游的细胞进样单元、与所述浓度梯度生成单元的下游连通的混合单元以及连通于所述混合单元和细胞进样单元之间的细胞培养单元;

所述浓度梯度生成单元包括梯度生成结构和浓度配置结构,所述梯度生成结构包括进药口、与所述进药口连通的第一分配腔、与所述第一分配腔连通的第一分配通道组以及与所述第一配通道组连通的若干个第二分配通道组。

2.根据权利要求1所述的高效药物筛选的微流控芯片,其特征在于,所述第一分配通道组包括N个沿Y方向依次间隔布置的第一分配通道,所述第一分配通道与X方向平行,所有所述第一分配通道的长度相等,且由第一个向第N个,所述第一分配通道的通道容积依次增大;

每一个所述第一分配通道的下游连通一个所述第二分配通道组,每一个所述第二分配通道组包括通过一个第二分配腔与一个第一分配通道连通的M个第二分配通道,所述第二分配通道与X方向平行,所有所述第二分配通道的长度相等,且在同一个第二分配通道组中,由第一个向第M个,所述第二分配通道的通道容积依次增大;

所述混合单元包括沿Y方向依次间隔布置的N*M个混合结构,所述细胞培养单元包括沿Y方向阵列设置的N*M个细胞培养腔;

所述浓度配置结构包括配置液入口以及与所述配置液入口连通的N*M个沿Y方向阵列设置的配置液通道,每个所述配置液通道的长度和通道容积均相等,一个所述配置液通道和一个所述第二分配通道共同与一个所述混合结构连通,然后再与一个所述细胞培养腔连通;

其中,N、M均不小于2,候选药物通过所述进药口进入,然后依次由所述第一分配通道和第二分配通道进行流量分配,使得单位时间内进入所述混合结构中的候选药物的流量由第一个向第N*M个依次增大,再通过所述配置液通道向N*M个混合结构中等流量输送一定量的配置液,最终使得由第一个向第N*M个混合结构中的候选药物的浓度依次增大。

3.根据权利要求2所述的高效药物筛选的微流控芯片,其特征在于,所述第一分配腔的包括相互连通的第一V形腔段和第一矩形腔段,所述第一V形腔段与所述药物进样口连通,所述第一矩形腔段与所述第一分配通道的上游连通;

所述第二分配腔的包括相互连通的第二V形腔段和第二矩形腔段,所述第二V形腔段与所述第一分配通道的下游连通,所述第二矩形腔段与所述第二分配通道的上游连通。

4.根据权利要求3所述的高效药物筛选的微流控芯片,其特征在于,所述芯片本体包括主芯片本体以及设置在所述主芯片本体上的副芯片本体,所述梯度生成结构、细胞进样单元、混合单元以及细胞培养单元均形成于所述主芯片本体内,所述浓度配置结构形成于所述副芯片本体内。

5.根据权利要求4所述的高效药物筛选的微流控芯片,其特征在于,所述混合结构包括呈锥体状的第一混合腔、设置在所述第二混合腔的上端中间的第一混合通道、与所述第一混合腔通过第二混合通道连通的呈锥体状的第二混合腔、与所述第二混合腔的上端中间连通的第三混合通道以及与所述第二混合腔的上端外周切向连通的第四混合通道,所述第四混合通道的出口端汇集至所述第三混合通道,所述第三混合通道的出口端连通至所述细胞培养腔。

6.根据权利要求5所述的高效药物筛选的微流控芯片,其特征在于,所述第二分配通道的出口端与所述第一混合腔的上端外周切向连通,所述配置液通道的出口端与所述第一混合通道连通;

所述第二混合通道的入口端与所述第一混合腔的下端外周切向连通,所述第二混合通道的出口端与所述第二混合腔的下端外周切向连通;

以一条与X方向平行且同时通过第一混合腔的中心线和第二混合腔的中心线为参照线观察,所述第二分配通道、第二混合通道以及第四混合通道均处于该参照线的同一侧。

7.根据权利要求6所述的高效药物筛选的微流控芯片,其特征在于,所述第三混合通道的末端具有第一扩口段,所述第一扩口段与所述细胞培养腔的侧部连通;

所述第三混合通道内设置有单向阀,所述单向阀位于所述第四混合通道的出口端和第一扩口段之间;

所述单向阀包括对称设置的两阀片,所述阀片包括连接在所述第三混合通道的内壁上的弧形状的弹性部以及与所述弹性部连接的直线状的封闭部,所述弹性部相对于所述封闭部更远离所述细胞培养腔;

当所述第三混合通道内无液体流动或液体的流动方向为由封闭部朝向弹性部时,两阀片的封闭部之间保持接触,两阀片封闭所述第三混合通道;

当所述第三混合通道内的液体的流动方向为由弹性部朝向封闭部时,两阀片的弹性部弯曲,两阀片的封闭部之间相互脱离,所述单向阀打开。

8.根据权利要求7所述的高效药物筛选的微流控芯片,其特征在于,两阀片的两封闭部的表面上,其中一个设置有锯齿状凸起,另一个设置有与所述锯齿状凸起配合的锯齿状凹槽。

9.根据权利要求1所述的高效药物筛选的微流控芯片,其特征在于,记第i个第一分配通道的通道容积为Ui,第j个第二分配通道的通道容积为Vj,其中,i=1,2,...,N,j=1,

2,...,M;

第一分配通道的通道容积和第二分配通道的通道容积的设置满足:变形后为:Vm*Ui‑1

10.根据权利要求1所述的高效药物筛选的微流控芯片,其特征在于,所述细胞进样单元包括细胞进样口、与所述细胞进样口连通的细胞总通道以及与所述细胞总通道均连通的N*M个细胞分支通道,每一个细胞分支通道通过一个第二扩口段对应连通至一个所述细胞培养腔。