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本成果基于高效微流體芯片、“電子掩膜”（PLC，F(xiàn)PGA和LabVIEW構(gòu)建）與光掩模相結(jié)合及高性能手性miniPEG-γPNA探針搭建診斷型肽核酸芯片制備平臺。 設(shè)計并應(yīng)用了高效單體活化裝置；“電子掩膜”可降低芯片制備成本，光掩模技術(shù)實現(xiàn)對芯片密度的調(diào)整；自行制備了miniPEG-γPNA單體，并應(yīng)用到微流體芯片上；手性探針通過miniPEG修飾提高水溶性，可預(yù)組織成右手螺旋結(jié)構(gòu)，與DNA雜交結(jié)合特異性更好，穩(wěn)定性更高，能識別入侵混合序列雙鏈DNA(dsDNA)，實現(xiàn)對靶標(biāo)的直接檢測。 基于微流體混合器的光導(dǎo)向原位合成系統(tǒng)設(shè)計示意圖和實物圖

癌癥從發(fā)生到臨床發(fā)現(xiàn)往往需要10年的時間，癌癥治療的根本途徑是早期發(fā)現(xiàn)或者對已轉(zhuǎn)移瘤能有效治療。循環(huán)腫瘤細(xì)胞（circulatingtumor cells, CTC）是指從原位瘤脫落下來進(jìn)入到循環(huán)系統(tǒng)尤其是血液中的腫瘤細(xì)胞。作為液態(tài)活檢核心靶標(biāo)的CTC，不僅可用于癌癥轉(zhuǎn)移前的早期篩查，而且在臨床腫瘤的分期、預(yù)后、特異性藥物篩選、療效檢測、治療和復(fù)發(fā)監(jiān)測等方面都具有極其重要的臨床應(yīng)用價值。然而由于CTC在血液中數(shù)量極其稀少（約1-100個/mL），其高效高準(zhǔn)確捕獲一直是科學(xué)前沿難題和臨床應(yīng)用的關(guān)鍵障礙。 現(xiàn)有的CTC檢測方法仍存在較大的局限，包括檢測準(zhǔn)確度不足、成本高、效率低、時間長以及檢測條件苛刻等。本項目提出的新型微流控芯片設(shè)計，將基于流線的降速結(jié)構(gòu)和基于過濾的捕獲結(jié)構(gòu)有機整合，實現(xiàn)了CTC特異性的匯聚和保留，同時將部分白細(xì)胞和紅細(xì)胞分流到出口。每經(jīng)過一個這樣的降速結(jié)構(gòu)，CTC就被濃縮一次，白細(xì)胞和紅細(xì)胞被分走一部分。更重要的是，每一個單元液流速度均得到了顯著下降（變?yōu)樵瓉淼?/2）。經(jīng)過多組這樣的降速結(jié)構(gòu)，液流流入捕獲結(jié)構(gòu)，此時流速已經(jīng)非常緩慢，利用CTC和其他血細(xì)胞的尺寸和形變差異，通過三棱柱陣列能實現(xiàn)CTC的高效捕獲。總體來說，本項目所提出的微流控芯片能在很大流速范圍內(nèi)（5-40 mL/h）都實現(xiàn)高捕獲效率（高達(dá)94.8%）。此外，芯片上捕獲到的CTC的純度也較高（高達(dá)4log白細(xì)胞去除率）。臨床癌癥患者患者雙盲測試結(jié)果詳實準(zhǔn)確率達(dá)到100%。運用本項目中的微流控芯片，將實驗室培養(yǎng)的宮頸癌HeLa細(xì)胞摻雜到健康血液中，以模擬癌癥患者血液，在很大流速范圍內(nèi)（5-40 mL/h）都能實現(xiàn)高捕獲效率（高達(dá)94.8%）。同時，為了證明此微流控芯片的普適性，測試了四種實驗室細(xì)胞系，包括乳腺癌細(xì)胞系MCF-7和MDA-MB-231，宮頸癌細(xì)胞系HeLa和肺癌細(xì)胞系NCl-H226，捕獲效率均穩(wěn)定在91.3%以上。此外，也設(shè)置了不同的癌細(xì)胞密度以模擬實際的癌癥患者血液，捕獲效率近似為96.2%。隨后，將本項目應(yīng)用于臨床，對11例癌癥患者血液中的CTC進(jìn)行檢測，檢出率高達(dá)100%，CTC個數(shù)從6-117個/mL不等，平均值31個/mL，中位數(shù)25個/mL。這些研究表明本項目中的微流控芯片能實現(xiàn)癌癥患者的早期檢測。?本項目實現(xiàn)對癌癥患者血液中的循環(huán)腫瘤細(xì)胞的單細(xì)胞靈敏度和高特異性的的捕獲，由于其成本低，方便快速，效率高，對操作條件不敏感等，因而非常適合大規(guī)模應(yīng)用于臨床，實現(xiàn)癌癥的早期診斷、實時動態(tài)監(jiān)測和阻斷轉(zhuǎn)移等效果。

本發(fā)明公開了一種可擴展的套管型微流控芯片的制備方法，包括以下步驟：S1：將與通道尺寸匹配的預(yù)置物放入PDMS預(yù)聚物中，加熱聚合PDMS，裁成PDMS塊；S2：將預(yù)置物移除，留出放置通道的管槽，管槽具有兩個管口；S3：使用倒角打磨后的點膠針筒，在PDMS塊垂直于管槽的方向上開通孔；S4：將PDMS塊開孔的兩面分別與基底和頂層鍵合，其中頂層預(yù)置有加樣孔；S5：從管槽的一個管口插入內(nèi)徑均勻的毛細(xì)玻璃管，從管槽的另一個管口插入預(yù)拉尖的毛細(xì)玻璃管，完成單級套管型微流控芯片的制作；S6：復(fù)用所述毛細(xì)玻璃管，重復(fù)步驟S5，形成多級套管結(jié)構(gòu)。本發(fā)明有效降低了套管型微流控芯片制作的操作難度和經(jīng)濟(jì)成本。

癌癥從發(fā)生到臨床發(fā)現(xiàn)往往需要10年的時間，癌癥治療的根本途徑是早期發(fā)現(xiàn)或者對已轉(zhuǎn)移瘤能有效治療。循環(huán)腫瘤細(xì)胞（circulatingtumor cells, CTC）是指從原位瘤脫落下來進(jìn)入到循環(huán)系統(tǒng)尤其是血液中的腫瘤細(xì)胞。作為液態(tài)活檢核心靶標(biāo)的CTC，不僅可用于癌癥轉(zhuǎn)移前的早期篩查，而且在臨床腫瘤的分期、預(yù)后、特異性藥物篩選、療效檢測、治療和復(fù)發(fā)監(jiān)測等方面都具有極其重要的臨床應(yīng)用價值。然而由于CTC在血液中數(shù)量極其稀少（約1-100個/mL），其高效高準(zhǔn)確捕獲一直是科學(xué)前沿難題和臨床應(yīng)用的關(guān)鍵障礙。 現(xiàn)有的CTC檢測方法仍存在較大的局限，包括檢測準(zhǔn)確度不足、成本高、效率低、時間長以及檢測條件苛刻等。本項目提出的新型微流控芯片設(shè)計，將基于流線的降速結(jié)構(gòu)和基于過濾的捕獲結(jié)構(gòu)有機整合，實現(xiàn)了CTC特異性的匯聚和保留，同時將部分白細(xì)胞和紅細(xì)胞分流到出口。每經(jīng)過一個這樣的降速結(jié)構(gòu)，CTC就被濃縮一次，白細(xì)胞和紅細(xì)胞被分走一部分。更重要的是，每一個單元液流速度均得到了顯著下降（變?yōu)樵瓉淼?/2）。經(jīng)過多組這樣的降速結(jié)構(gòu)，液流流入捕獲結(jié)構(gòu)，此時流速已經(jīng)非常緩慢，利用CTC和其他血細(xì)胞的尺寸和形變差異，通過三棱柱陣列能實現(xiàn)CTC的高效捕獲。總體來說，本項目所提出的微流控芯片能在很大流速范圍內(nèi)（5-40 mL/h）都實現(xiàn)高捕獲效率（高達(dá)94.8%）。此外，芯片上捕獲到的CTC的純度也較高（高達(dá)4log白細(xì)胞去除率）。臨床癌癥患者患者雙盲測試結(jié)果詳實準(zhǔn)確率達(dá)到100%。

本發(fā)明涉及一種微流控芯片制作技術(shù)，主要用于高分子聚合物材質(zhì)微流控芯片制作，其特征在于利用 CNC 雕刻機直接加工微流控設(shè)備， 即利用數(shù)控軟件進(jìn)行微流控芯片的通道設(shè)計，得到相應(yīng)的雕刻路徑， 編寫雕刻用代碼；將雕刻代碼導(dǎo)入控制 CNC 雕刻機的軟件中，對要進(jìn)行制作的高分子聚合物材料進(jìn)行制作；圖案制作結(jié)束后，根據(jù)不同要求，封接芯片，即可得到功能化的微流控設(shè)備。 技術(shù)特點：極大的降低高分子聚合物微流控芯片的制作成本，簡單易用，快速制備，有利于芯片的大批量生產(chǎn)，并能靈活的調(diào)節(jié)芯片 微通道深度，有利于實現(xiàn)微流控

本發(fā)明公開了一種基于瓊脂糖微流控芯片的細(xì)菌富集裝置及其制作方法，該裝置包括貼合的瓊脂糖薄層和親水性薄層，所述瓊脂糖薄層為二分樹式通道結(jié)構(gòu)，具有多個開放的溶液通道入口和一個用于細(xì)胞收集的封閉的通道末端，該裝置的制作方法包括兩個步驟：(1)包括制作二分樹式通道結(jié)構(gòu)的陽膜來制作出瓊脂糖薄層；(2)與親水性薄層基片貼合并且封裝從而制作出微流控裝置。通過本發(fā)明，解決克服現(xiàn)有細(xì)菌富集微流控裝置效率不高，裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜的技術(shù)問題。

開發(fā)了一種新型微流控注射器“濾頭”，通過簡單將樣品注入濾頭即可實現(xiàn)微粒的“片上濃縮”

本發(fā)明公開了一種基于微流控芯片粒子捕獲式單粒子散射測量 裝置，包括光源、分光光路、測量對準(zhǔn)組件、探測組件和微流控芯片。 結(jié)合 Mie 散射理論計算的理論散射曲線參照，完成單粒子圓周范圍內(nèi) 大角度范圍散射場的測量；同時由于結(jié)合了微流控芯片技術(shù)，解決了 單粒子的捕獲和單粒子環(huán)境的構(gòu)建問題。 

本發(fā)明公開了一種微流控芯片及其在單分散納米顆粒制備中的 應(yīng)用。所述芯片包括內(nèi)管、外管和外管進(jìn)樣頭；所述內(nèi)管與外管共中 心軸套接；所述內(nèi)管一端為尖端出樣口，深入外管內(nèi)部，內(nèi)管另一端 為進(jìn)樣口，伸出外管外部；所述外管進(jìn)樣頭嵌合在外管管壁上。本發(fā) 明提供的微流控芯片結(jié)構(gòu)簡單，使用壽命較長，具備各向均一性，制 備的納米顆粒單分散性好，粒徑一致。 

本發(fā)明公開了一種微流控移液器槍頭，包括本體和外囊，所述本體包括設(shè)在本體尾部區(qū)域內(nèi)的進(jìn)液通道、沿本體圓周周向排布的若干個濃縮微流道、設(shè)在本體外表面的空白液體出口，以及設(shè)在本體頭部區(qū)域內(nèi)的出液通道；濃縮微流道包括直流道、分叉流道、中間流道和兩路旁支流道，直流道一端與進(jìn)液通道連通，另一端與分叉流道連通，中間流道一端與分叉流道連通，另一端與出液通道連通，兩路旁支流道分別設(shè)在中間流道兩側(cè)，旁支流道的一端與分叉流道連通，另一端向本體外表面彎折并與空白液體出口連通。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，通量高，能利用微流體慣性效應(yīng)來實現(xiàn)微米級粒子的濃縮。