[发明专利]一种基于数字微流控技术的全自动单颗粒/单细胞捕获芯片及其应用

摘要

本发明公开了一种基于数字微流控技术的全自动单颗粒/单细胞捕获芯片及其应用，包括具有多层图案的数字微流控芯片和集成电路两部分。所述的具有多层图案的数字微流控芯片由上、下极板两部分组成。上极板使用疏水化的导电玻璃作为地电极，集成电路作为数字微流控电路控制系统。本芯片可全自动捕获单颗粒/单细胞，操纵简单快速，且捕获效率高。样品能够实现无损回收，尤其适用于稀有样本。可通过程序控制实现捕获单元的连续复杂平行操纵，且无交叉污染，如对单颗粒的隔离、偶联、检测；对单细胞的隔离、培养、核酸扩增等，可广泛应用于单颗粒检测和单细胞分析等领域。

主权项

1.一种基于数字微流控技术的全自动单颗粒/单细胞捕获芯片，其特征在于：包括具有多层图案的数字微流控芯片和集成电路两部分；所述的具有多层图案的数字微流控芯片包括上、下极板两部分，下极板包括基底、电极层、介质层、捕获层和局部亲水化的疏水层，上极板包括疏水化的电极；集成电路为数字微流控电路控制系统；/n所述数字微流控芯片的下极板包括基底、电极层、介质层、捕获层和局部亲水化的疏水层，电极层位于基底表面，介质层均匀涂覆于电极层上表面，捕获层结合于介质层上方并与电极层特定位置对准，局部亲水化的疏水层在捕获层上表面，在捕获层周围形成亲水图案，在其余区域形成疏水图案；所述上极板从下至上依次包括疏水层、接地导电层和上极板基底；/n电极层为具有特定图案的电极阵列，包括电极接入口、贮液池电极单元、液滴生成通道电极阵列、单颗粒/单细胞捕获电极阵列和反应电极区，液滴生成通道电极阵列分别与贮液池电极单元一一相连，并以单颗粒/单细胞捕获电极阵列和反应电极区为中心对称分列于其两侧；/n捕获层为具有单细胞捕获能力的微结构阵列，由具有小于单颗粒/单细胞尺寸间隙的微结构和流体分布微柱组成，该阵列与电极层特定位置对准；/n局部亲水化的疏水层经对准在捕获层的微结构处形成亲水化位点。/n