本申请属于用电磁声等能量处理微生物或颗粒的技术领域，尤其是涉及一种微流控芯片、制备方法、分析装置及分析方法。一种微流控芯片，包括主通道，与主通道连通设有的两个或多个进样道，主通道底部设有聚焦电极和偏转电极，所述聚焦电极用于聚集微粒，所述偏转电极用于定向移动微粒。本申请的微流控芯片通过设置多个进样道，使多流体同时进入主通道，通过调整不同进样道流体流速，使主通道内流体可控地进入出样道或废样道，实现微粒的定向移动，在移动过程中，选定特定的检测点，完成特定的检测，基于介电的在线清洗，实现对上游的多种复杂样品的兼容，以及便于对接下游更深入的分析。析。析。
【技术实现步骤摘要】
一种微流控芯片、制备方法、分析装置及分析方法
[0001]本申请属于用电磁声等能量处理微生物或颗粒的
，尤其是涉及一种微流控芯片、制备方法、分析装置及分析方法。
技术介绍
[0002]细胞是大部分生物体结构和功能的最基本组成单位，对于细胞的研究备受关注。在细胞生物学上，依据细胞的来源组织、自身形态和分泌物等特征对细胞群体进行分类和研究。这些研究对人体药物代谢，生物体行为，信号传递等具有重大意义。而这些研究方法都是基于细胞群体，即大量的细胞，不管是对细胞形态学还是代谢组学的研究都是这些大量细胞的平均水平。这些研究方法无法用于细胞差异性的研究。近年来，科学工作者对单细胞的研究越来越重视，单细胞研究的作用也越来越大。不仅涉及到药物代谢，新药开发，还能很好的解释细胞分子机制，细胞通路等问题。因此，针对单个细胞的全面分析是现代生物学和医学研究十分重要的技术。
[0003]现阶段已经发展了多种技术进行细胞分析检测。
[0004]单细胞拉曼光谱技术（SCRS）就是其中的一种。其具有高分辨率、免标记、无损、分子特异性、非培养等优点。单细胞拉曼光谱技术（SCRS）是一种高效的细胞内化学物质信息识别技术，可以提供细胞内化合物分子构成和结构的信息，拉曼光谱在获得整个单细胞的化学物质指纹图谱时并不需要任何标记，有化学键就可以检测出来，因此可以识别活体细胞的细胞类型、生理特性和表型变化，并可利用细胞拉曼信号的变化来追踪与分选“未知细胞表型”。但是，单细胞拉曼光谱的采集会受到液体的拉曼背景的干扰。如果待测细胞环境中如果有氨基酸或者糖类等，都会对待测细胞的测定值有影响。故对待测细胞需要一定的前处理，再对处理后的细胞或者细菌等颗粒进行检测。
[0005]传统的细胞前处理方法主要有两种，一种是将细胞或者细菌离心，离心后进行多步沉淀，去上清，再加入缓冲液清洗；另一种是基于过滤的方式，将细胞或者细菌过滤至滤纸上，再将滤纸上的细胞或者细菌转移收集再清洗。完成上述的前处理再进行拉曼检测。
[0006]但是，对于复杂样品，其处理更繁琐；且传统的离线的清洗手段会影响细胞的活性以及状态，难以满足需要在线检测的需求，例如对细菌发酵过程的细菌状态的检测监控；同时失活的细胞也无法再进行下游分析。
技术实现思路
[0007]为了实现对上游的多种复杂样品的兼容分析和便于下游的细胞分析，本申请一种微流控芯片、制备方法及在线分析装置提供以下几个方面的技术方案。
[0008]本专利技术所称的“微粒”，是指能够悬浮在非有机相溶液（例如水相）、并在本专利技术微流控芯片内通过的颗粒，包括生物体来源的和非生物体来源的颗粒，例如真核细胞、原核细胞、单细胞生物、病毒颗粒、细胞器、生物大分子形成的颗粒、药物颗粒、药物载体颗粒、脂质体、多聚物粒子等。
[0009]第一方面，本申请提供一种微流控芯片，采用以下技术方案实现。
[0010]一种微流控芯片，包括主通道，与所述主通道连通设有两个或者多个进样道，所述主通道底部设有聚焦电极和偏转电极，所述聚焦电极用于聚集微粒，所述偏转电极用于定向移动微粒。
[0011]通过采用上述技术方案，设置多个进样道，使多样本同时进入主通道，可以通过调整不同进样道内流体的流速，使主通道内流体可控地进入出样道或者是废样道，实现微粒的定向移动。
[0012]优选的，所述聚焦电极为尖角叉指电极，所述尖角叉指电极的尖角端的指向远离所述进样道。
[0013]通过采用上述技术方案，聚焦电极的尖角端的指向与流体的流动方向相同，能够顺利地捕获流体内微粒，使流体内微粒准确地聚集到尖角端，便于在尖角端设置光谱仪检测用设备。
[0014]优选的，所述进样道有两个，分别为第一进样道和第二进样道。
[0015]通过采用上述技术方案，使用流体驱动器将含有微粒的流体和缓冲液分别注入主通道，主通道内只有这两种通道进入的物质，控制它们的流速，流体内除微粒以外，不会流入到出样道，实现流体内细胞和/或微粒的定向移动。
[0016]第二方面，本申请提供一种微流控芯片的制作方法，采用如下的技术方案实现。
[0017]制作所述的微流控芯片，包括以下步骤：（1）在基底层上固设所述聚焦电极和所述偏转电极；在双面胶上切割出所述主通道和所述进样道；（2）将所述双面胶的一面与基底层贴合；（3）在所述双面胶的另一面贴合顶盖层。
[0018]通过采用上述技术方案，设置导电的电极能使主通道内微粒受到介电力，在双面胶上刻出主通道、进样道、出样道和废样道便于上述通道的长宽高参数的设置，也方便加工。第三方面，本申请提供一种分析装置，采用如下的技术方案实现。
[0019]一种分析装置，微粒承载捕获装置，用于承载捕获微粒；流体驱动器,与所述微粒承载捕获装置连接，用于驱动流体进入微粒承载捕获装置；光谱仪，所述光谱仪的光谱信息采集端对准微粒承载捕获装置的微粒捕获处，用于在微粒捕获处检测光谱信息；基因组分析装置，与微粒承载捕获装置连接，用于检测微粒信息；电脑，与所述光谱仪和所述基因组分析装置连接，用于控制所述光谱仪和所述基因组分析装置，并记录分析从所述光谱仪和所述基因组分析装置获得的信息。
[0020]通过采用上述技术方案，为实现光谱和基因组检测的耦合分析提供了可进行的装置。
[0021]优选的，所述的微流控芯片，所述微流控芯片设有出样道；流体驱动器，所述流体驱动器用于驱动流体进入所述进样道；函数发生器，所述函数发生器为微流控芯片提供交流电；光谱仪，所述光谱仪的光谱信息采集端对准聚焦电极的尖角端；基因组分析装置，所述基因组分析装置与所述出样道连接；电脑，所述电脑用于控制所述函数发生器、所述光谱
仪和基因组分析装置并采集收集信息。
[0022]通过采用上述技术方案，通过函数发生器给微流控芯片的聚焦电极和偏转电极施加电压，使微流控芯片内的微粒受到介电力。通过光谱仪、和后续分析的其他装置分别与电脑连接，实现对整个分析设备的开启、控制、数据采集、保存和分析。
[0023]优选的，所述出样道与后处理管一端连接，后处理管另一端与油池连接，所述后处理管上连通有第一加料管和第二加料管，所述油池的液滴用于基因组分析。
[0024]通过采用上述技术方案，实现后续的二次分析，完成基因组分析，从而实现光谱检测与基因组分析的耦合。
[0025]优选的，微粒承载捕获装置为微粒筛选芯片；所述微粒筛选芯片包括储油池、样品储存池，主通道、以及第二进样道，所述主通道两端分别与储油池及第二进样道连通，所述样品储存池为密闭中空立体结构，样品储存池的出口通过支路通道与主通道连通。
[0026]通过采用上述技术方案，本申请的本意在于任何可以移动微粒的方式，包括力声电热光磁等多种微粒移动的手段，来实现微粒移动定位的目的，从而进行光谱检测。
[0027]第四方面，本申请提供一种分析方法，采用如下的技术方案实现。
[0028]一种分析方法，使用所述的微流控芯片和所述的分析装置，包括以下步骤：（1）连接装置：本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种微流控芯片，包括主通道(10)，其特征在于：与所述主通道(10)连通设有的两个或多个进样道，所述主通道(10)底部设有聚焦电极(11)和偏转电极(12)，所述聚焦电极(11)用于聚集微粒，所述偏转电极(12)用于定向移动微粒。2.根据权利要求1所述一种微流控芯片，其特征在于：所述聚焦电极(11)为尖角叉指电极，所述尖角叉指电极的尖角端的指向远离所述进样道。3.根据权利要求2所述一种微流控芯片，其特征在于：所述进样道有两个，分别为第一进样道(13)和第二进样道(14)。4.一种微流控芯片的制作方法，制作如权利要求1
‑
3任一所述的微流控芯片，其特征在于，包括以下步骤：（1）在基底层(29)上固设所述聚焦电极(11)和所述偏转电极(12)；在双面胶(28)上切割出所述主通道(10)和所述进样道；（2）将所述双面胶(28)的一面与基底层(29)贴合；（3）在所述双面胶(28)的另一面贴合顶盖层(27)。5.一种分析装置，其特征在于，包括：微粒承载捕获装置，用于承载捕获微粒；流体驱动器,与所述微粒承载捕获装置连接，用于驱动流体进入微粒承载捕获装置；光谱仪，所述光谱仪的光谱信息采集端对准微粒承载捕获装置的微粒捕获处，用于在微粒捕获处检测光谱信息；基因组分析装置，与微粒承载捕获装置连接，用于检测微粒信息；电脑，与所述光谱仪连接，或者与所述光谱仪和所述基因组分析装置连接，用于控制所述光谱仪和所述基因组分析装置，并记录分析从所述光谱仪和所述基因组分析装置获得的信息。6.如权利要求5所述的分析装置，其特征在于：微粒承载捕获装置为权利要求1
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3任一所述的微流控芯片，所述微流控芯片设有出样道(15)；所述微流控芯片由函数发生器提供交流电；所述光谱仪的光谱信息采集端(18)对准聚焦电极(11)的尖角端；所述基因组分析装置与所述出样道(15)连接。7.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：王喜先，刁志钿，马波，徐健，
申请(专利权)人：中国科学院青岛生物能源与过程研究所，
类型：发明
国别省市：
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