[发明专利]一种高通量自动捕获单细胞的微流控芯片及其制备方法

权利要求书

1.一种高通量自动捕获单细胞的微流控芯片，其特征在于：所述芯片由两层组成，上层为流路出入口层；下层为流路控制层；

所述流路出入口层有液体流路通道入口(1)和液体流路通道出口(2)；

所述流路控制层由单细胞捕获流路通道(3)、气路通道(4)、液滴生成单元(5)组成；

所述单细胞捕获流路通道(3)是一条由多个交互连接的U型通道构成的长通道，长通道两端分别连接液体流路通道入口(1)和液体流路通道出口(2)，每个U型通道的直通道均有与之平行的气体流路通道(4)，每个U型通道的直通道上分布着数个圆柱形凹陷小坑结构的液滴生成单元(5)。

2.按照权利要求1所述一种高通量自动捕获单细胞的微流控芯片，其特征在于：所述单细胞捕获流路通道宽100～300μm，U型通道的直通道长为40～50mm，直通道间距为0.5～1mm。

3.按照权利要求1所述一种高通量自动捕获单细胞的微流控芯片，其特征在于：所述气路通道宽为200～500μm，长为40～50mm，间距为0.5～1mm。

4.按照权利要求1所述一种高通量自动捕获单细胞的微流控芯片，其特征在于：所述单细胞捕获流路通道与气路通道间距为0.5～1.5mm。

5.按照权利要求1所述一种高通量自动捕获单细胞的微流控芯片，其特征在于：所述液滴生成单元为圆柱形凹陷小坑结构，共有6000～10000个，小坑直径为15～45μm，高80～200μm，小坑间距80～150μm。

6.按照权利要求1所述一种高通量自动捕获单细胞的微流控芯片的制备方法，其特征在于：所述PDMS芯片制备步骤如下：

(1)采用光刻和腐蚀方法制备出通道部分突起的SU-8模板：所述SU-8模板由双层结构组成，第一层由单细胞捕获流路通道和气路通道组成，第二层由液滴生成单元组成；SU-8模板的制备经过两次甩胶、前烘、曝光、后烘后，一次显影、坚膜得到；

(2)基于SU-8模板制得得的PDMS模块：将PDMS与引发剂以体积比10：1混合均匀，浇注于SU-8模板，75～85℃烘箱固化30～60min，将PDMS与SU-8模板剥离，得到带有结构的上层芯片；将上层芯片与带有流路出入口的下层芯片经过等离子体处理1～4min后封接。

7.按照权利要求1所述一种高通量自动捕获单细胞的微流控芯片的应用，其特征在于：所述微流控芯片可用作高通量自动单细胞捕获，可进行单细胞原位培养、给药、增殖、诱导分化等研究。