[发明专利]一种仿生多能生物界面体系的微流控芯片及其制备方法

权利要求书

1.一种仿生多能生物界面体系的微流控芯片，其特征在于：在具有上下、左右多种形式界面的微流控芯片上，可同时接种多种细胞形成多种组织屏障，该微流控芯片主要由顶层芯片、多孔滤膜、底层芯片组成，多孔滤膜通过不可逆封接顶层芯片的下表面，封有顶层芯片的多孔滤膜下表面通过PDMS与底层芯片的上表面粘合封接；

所述顶层芯片由顶层芯片主通道（1）和顶层芯片主通道入口（10）连接而成；

所述底层芯片由左侧主通道（3）、右侧主通道（4）、胶原通道（5）、胶原通道入口（6）、底层芯片左侧主通道入口（8）以及底层芯片右侧主通道入口（9）组成，胶原通道（5）左连左侧主通道（3），右连右侧主通道（4）；底层芯片的左侧主通道（3）为直线形、弯线形或其他结构，所述底层芯片的右侧主通道（4）为直线形、弯线形或其他结构，所述底层芯片细胞胶原通道（5）为“丰”字形，在胶原通道中间的位置上为胶原通道连通结构（7），胶原通道通过胶原通道连通结构（7）与左侧主通道（3）和右侧主通道（4）相连接，胶原通道连通结构的数量为1~10个；

所述顶层芯片主通道（1）通过多孔滤膜（2）下连底层芯片左侧主通道（3）；底层芯片左侧主通道（3）通过多孔滤膜（2）上连顶层芯片主通道（1），右连胶原通道（5）；

多孔滤膜的上表面与下表面，底层芯片两个主通道的两个表面，胶原通道左、右两个侧面，都可以接种细胞，以实现相应的生物界面构建；其中，多孔滤膜的两个表面以及胶原通道的两个侧面都可以模拟构建屏障、通透功能；

所述底层芯片是由高度不同的两部分组成，左侧主通道（3）、右侧主通道（4）高度为300μm，胶原通道（5）高度为100μm，主通道高度：胶原通道高度为3:1。

2.按照权利要求1所述的一种仿生多能生物界面体系的微流控芯片的制备方法，其特征在于按照以下步骤进行：

多孔滤膜置于玻片上紫外活化1小时，硅烷化处理30分钟，与顶层芯片一同进行氧等离子封接，置80度烘箱，30分钟；

使用单体与引发剂比例为20:1的PDMS聚合物，在玻片上甩10um-50um厚，底层芯片上表面蘸取薄PDMS后，与封接有顶层芯片的多孔滤膜对齐粘合，80度，30分钟固化完全。

3.按照权利要求1所述的一种仿生多能生物界面体系的微流控芯片的应用，其特征在于该芯片可用于细胞共培养、构建生物屏障，药物的ADME研究、细胞迁移生物学研究。

4.按照权利要求3所述的一种仿生多能生物界面体系的微流控芯片的应用，其特征在于在胶原通道侧面接种细胞时，需要侧立培养以实现细胞在胶原界面的贴附生长。