【CN109894163A】一种高通量、高内涵药物筛选微流控芯片及其制备方法【专利】
一种微流控芯片及其制备方法[发明专利]
专利名称:一种微流控芯片及其制备方法专利类型:发明专利
发明人:陈畅,熊春阳,瞿佳楠,方旭,林峰申请号:CN202210012131.6
申请日:20220106
公开号:CN114534802A
公开日:
20220527
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明涉及微流控芯片及其制备方法,包括:芯片层及玻璃片,设置在所述芯片层内同一层的通液通道、凸出部、弹性墙及气动通道,所述气动通道的末端连通凸出部,所述弹性墙设置在凸出部的底端及气动通道的一侧边之间,所述芯片层还开设有气压入口、液体入口及液体出口,所述气压入口与气动通道的始端连通,所述液体入口及液体出口分别与通液通道的两端连通。
本发明公开的微流控芯片及其制备方法,相对现有多层结构的气动微阀门,本方案无需制作多层结构对应的阳模,也无需在键合时针对多层结构进行对准,因此加工工艺大为简化,大幅降低该微流控芯片的加工难度。
申请人:北京大学
地址:100000 北京市海淀区颐和园路5号
国籍:CN
代理机构:深圳市深联知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人:张琪
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一种微流控药物筛选芯片[发明专利]
(10)申请公布号 (43)申请公布日 2014.11.12C N 104138844A (21)申请号 201410299838.5(22)申请日 2014.06.27B07B 13/04(2006.01)(71)申请人东南大学地址215123 江苏省苏州市苏州工业园区林泉街399号(72)发明人赵祥伟 陶庆东 顾忠泽(74)专利代理机构南京苏高专利商标事务所(普通合伙) 32204代理人柏尚春(54)发明名称一种微流控药物筛选芯片(57)摘要本发明公开了一种微流控药物筛选芯片,该筛选芯片包括上层通道(4)和下层通道(5)上下两层通道构成,其中,上层通道(4)是单通道,其上层通道入口(2)通过毛细管(13)连接于微蠕动泵或微注射器(14),上层通道出口(3)通过毛细管(13)连接于芯片上层通道液体收集装置(18);下层通道(5),在通道中间区域是下层筛选通道(12);在通道右端是下层通道的入口(1),通过毛细管(13)连接于微蠕动泵或微注射器(14);本发明主要通过编码微球的重力作用、编码微球和筛选通道尺寸的对应关系,以及流体对编码微球的推动作用进行目标物的分离和编码,从而实现药物筛选过程,整个操作简单方便,且具有较高的灵敏度和精确性。
(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书5页 附图1页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书5页 附图1页(10)申请公布号CN 104138844 A1.一种微流控药物筛选芯片,其特征在于:该筛选芯片包括上层通道(4)和下层通道(5)上下两层通道构成,其中,上层通道(4)是单通道,其上层通道入口(2)通过毛细管(13)连接于微蠕动泵或微注射器(14),上层通道出口(3)通过毛细管(13)连接于芯片上层通道液体收集装置(18);下层通道(5),在通道中间区域是下层筛选通道(12);在通道右端是下层通道的入口(1),通过毛细管(13)连接于微蠕动泵或微注射器(14);在下层通道(5)左端是下层二级第一通道(9),下层二级第二通道(10),下层二级第三通道(11),下层通道中下层二级通道第一出口(6)、下层二级通道第二出口(7)和下层二级通道第三出口(8)通过毛细管(13)连接于不同尺寸编码微球收集装置(17);在下层通道中间区间,利用纳米光刻技术将其分为多个区域,每个区域内又刻蚀出多条相同的与编码微球粒径相对应宽度的下层筛选通道(12),每个区域间的下层筛选通道(12)的宽度成梯度变化趋势,从上层通道入口(2)方向开始,结合编码微球尺寸依次递增,上层通道(4)呈一个倾角置于下层筛选通道(12)上面,增加反应液流过下层筛选通道(12)的路程,使其充分分离编码微球;上层通道和下层通道除相接触部分以及下层通道入口(1)、上层通道入口(2)和上层通道出口(3)、下层二级通道第一出口(6)、下层二级通道第二出口(7)和下层二级通道第三出口(8)外,均利用芯片材料封闭,使其隔离空气。
一种高效药物筛选的微流控芯片及其制备方法[发明专利]
专利名称:一种高效药物筛选的微流控芯片及其制备方法专利类型:发明专利
发明人:沙俊
申请号:CN201210587148.0
申请日:20121231
公开号:CN103055974A
公开日:
20130424
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明涉及一种高效药物筛选的微流控芯片及其制备方法,该微流控芯片表面有两组微结构和微通道,两种细胞分别固定在各自特定的细胞培养区域,细胞培养铺满培养区域后,加入待研究的药物,在显微镜下直观地研究同一药物在两种细胞在生长过程中对细胞的作用和影响,同时筛选新药对一种细胞的疗效和另一种细胞的毒性,为大规模的药物筛选提供了新思路和新研究技术,主要应用于细胞生物学、遗传学和药物筛选等相关领域。
该微流控芯片操作简单,实现了两种细胞的原位培养,降低了试剂与样品的用量,简化了细胞植入过程,高效地进行药物筛选,同时筛选新药对一种细胞的疗效和另一种细胞的毒性,具有便携、经济、快速、高效的特点,为大规模药物筛选提供了一种全新的分析技术。
申请人:苏州汶颢芯片科技有限公司
地址:215028 江苏省苏州市园区方洲路128号1区A栋2层
国籍:CN
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高通量药物筛选的微流控细胞阵列芯片的研制的开题报告
高通量药物筛选的微流控细胞阵列芯片的研制的开题报告一、研究背景目前,药物开发的一个重要瓶颈就是药物筛选效率低下。
传统的化学合成与体外药物筛选技术需要大量试验和时间,费用高昂。
为了解决这一问题,研究人员不断寻求新的药物筛选方法,其中微流控细胞芯片技术成为研究热点。
微流控细胞芯片是一种利用微流控技术控制细胞液体流动,将细胞密集固定在芯片上形成特定阵列的方法,可以快速、高效地进行大规模药物筛选。
同时,利用这种方法可以优化药物筛选流程,加速新药开发进程。
二、研究目的本研究的主要目的是建立高通量药物筛选的微流控细胞芯片技术平台,以加速药物开发流程。
具体包括以下几个方面:1. 设计并制备微流控细胞芯片,实现不同细胞系的高通量筛选;2. 对多组化合物进行药效学评价,筛选出具有显著药效的化合物;3. 通过对筛选出来的药物进行进一步的药物评价和效应机制研究,为药物研发提供基础数据支持。
三、研究内容和方法1. 微流控细胞芯片的设计和制备:设计合适的微结构使细胞能够在芯片上形成特定的阵列,并能够控制药物的液流以实现高通量筛选。
2. 细胞的固定与激发条件优化:通过优化细胞固定的方法和激发条件,使芯片上细胞阵列能够稳定存在于芯片中,同时充分发挥各种细胞系的特点和特异性。
3. 药物筛选实验:将化合物样本加入到细胞培养液中,通过微流控芯片,将药物解离并流入细胞阵列中,然后通过高通量成像技术,对细胞的反应进行实时观察和分析,筛选出具有良好药效的化合物。
四、研究意义建立基于微流控细胞芯片的高通量药物筛选技术平台,对于我们提高药物研发效率,缩短新药上市时间具有重要意义。
同时,该技术平台可为各种复杂疾病的研究提供基础支持,将有助于我们加深对疾病发病机制的认识,进一步推动基础医学研究的发展。
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(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910182023.1
(22)申请日 2019.03.11
(71)申请人 太原理工大学
地址 030024 山西省太原市迎泽西大街79
号
(72)发明人 冀健龙 付银鹏 王靖宵 江小宁
桑胜波 张文栋
(74)专利代理机构 太原高欣科创专利代理事务
所(普通合伙) 14109
代理人 崔浩 冷锦超
(51)Int.Cl.
B01L 3/00(2006.01)
(54)发明名称一种高通量、高内涵药物筛选微流控芯片及其制备方法(57)摘要本发明属于微流控芯片的技术领域,具体涉及一种高通量、高内涵药物筛选微流控芯片及其制备方法;所要解决的技术问题为:提供一种高通量、高内涵药物筛选微流控芯片及其制备方法;解决该技术问题采用的技术方案为:芯片包括盖片,所述盖片设置在基片上,盖片上设置有多条微流道,每条微流道的内部均设置有流体运输通道和微阀气体控制通道;流体运输通道包括进液口、出液口,所述进液口横向均匀分布在盖片的一端,出液口横向均匀分布在盖片的另一端;进液口与输入主通道相连,输入主通道的输出端分成多条输入支通道,每条输入支通道再分成两条栾通道,每条栾通道穿过一个微型圆池;
本发明应用于药物筛选微流控芯片的制备。
权利要求书3页 说明书7页 附图7页CN 109894163 A 2019.06.18
C N 109894163
A
权 利 要 求 书1/3页CN 109894163 A
1.一种高通量、高内涵药物筛选微流控芯片,其特征在于:包括盖片(1),所述盖片(1)设置在基片(2)上,所述盖片(1)上设置有多条微流道(3),所述每条微流道(3)的内部均设置有流体运输通道(4)和微阀气体控制通道(5);
所述流体运输通道(4)包括进液口(6)、出液口(7),所述进液口(6)横向均匀分布在盖片(1)的一端,所述出液口(7)横向均匀分布在盖片(1)的另一端;
所述进液口(6)与输入主通道(8)相连,所述输入主通道(8)的输出端分成多条输入支通道(9),每条输入支通道(9)再分成两条栾通道(10),每条栾通道(10)穿过一个微型圆池(11);所述两条栾通道(10)的末端汇聚后与输出支通道(12)相连,所述每条输出支通道(12)汇聚后与输出主通道(13)相连,所述输出主通道(13)与出液口(7)相连;
所述微型圆池(11)内部设置有微电极阵列单元(14),所述微型圆池(11)作为药物与蛋白反应的场所;
所述两条栾通道(10),一条用于电化学晶体管(OECT)的电学检测通道,另一条为用于表面增强拉曼散射(SERS)的光学检测通道;
所述OECT栾通道穿过的微型圆池(11)内设置的微电极阵列单元(14)为含有机半导体膜的三电极阵列单元;
所述SERS栾通道穿过的微型圆池(11)内设置的微电极阵列单元(14)为含有贵金属枝晶结构的二电极阵列单元;
所述输入支通道(9)和栾通道(10)上还设置有气动微阀(15);
所述气动微阀(15)设置在流体运输通道(4)和微阀气体控制通道(5)的交界处,所述气动微阀(15)开关状态由通入的气体控制。
2.根据权利要求1所述的一种高通量、高内涵药物筛选微流控芯片,其特征在于:所述基片(2)的结构为:包括基底(21),所述基底(21)的上层沉积有金属一层(22),所述金属一层(22)内部设置有电气连接线和基片pad;
所述金属一层(22)上层还设置有沉积绝缘层(23),所述沉积绝缘层(23)上设置有电极窗口(24);所述沉积绝缘层(23)上还沉积有金属二层(25),所述金属二层(25)流入电极窗口(24)并与金属一层(22)接触。
3.根据权利要求2所述的一种高通量、高内涵药物筛选微流控芯片,其特征在于:所述微型圆池(11)内设置的三电极阵列单元包括三个形状大小完全一致的微电极,三个微电极相互之间呈三角形设置,其中两个水平放置,一个竖直放置;
所述微型圆池(11)内设置的三电极阵列单元微电极包括:栅极(41),源极(42),漏极(43);半导体膜(44)与源极(42)、漏极(43)相连;
所述微型圆池(11)内设置的二电极阵列单元包含两个形状大小完全一致的微电极;两个微电极相对,水平放置;所述二电极阵列单元的微电极之间设置表面增强拉曼散射基底;
所述三电极阵列单元或二电极阵列单元的微电极均由引线单独控制,每一个微电极用引线连接到一个独立的矩形焊盘,所述矩形焊盘具体为设置在基底边缘处的基片pad;
100;
水平放置的两个微电极之间的距离为1
~
100;
竖直放置的电极距离水平放置电极连线的距离为1
~
所述微电极的长度和宽度至少2。
2。