申请/专利权人：大连理工大学

申请日：2024-03-20

公开（公告）日：2024-06-14

公开（公告）号：CN118185728A

主分类号：C12M1/00

分类号：C12M1/00;C12M1/36

优先权：

专利状态码：在审-公开

法律状态：2024.06.14#公开

摘要：本发明属于微流控技术领域，涉及一种基于振荡流的微流控大分子药物输送装置。本发明装置集成度高、设计巧妙、操作简单，利用振荡流设计实现短通道的“无限长”，实现大分子药物的高效输送。同时，利用无阀微泵生成振荡流，使设备的结构简单，集成度高，易于推广，可用于生物、环境、化学领域微粒的富集。本发明使用的压缩通道的截面更大，这样会使细胞受到的挤压力与剪切力强度更低，细胞的活性更好、不易堵塞。相较于传统的粘弹性流体，本发明应用了黄原胶，是输送效率更高效，且黄原胶具有独特的流变性和良好的水溶性，能够提供更高的挤压力与剪切力且具有良好的润滑作用，可以有效改善细胞堵塞，使系统更高效的实现大分子药物输送。

主权项：1.一种基于振荡流的微流控大分子药物输送装置，其特征在于，所述的基于振荡流的微流控大分子药物输送装置主要由微流控芯片、泵膜控制系统、储液池及导管组成；所述的储液池包括样品池和收集池，样品池用于盛放生物大分子药物和细胞样品，收集池用于盛放大分子药物已输送至细胞内的样品；所述的微流控芯片包括一个微流控芯片入口和一个微流控芯片出口，还包括、无阀微泵和压缩通道；所述的无阀微泵由泵体与泵膜组成，泵体包括微泵入口、扩张锥管、泵腔、收缩锥管和液体暂存腔；所述的泵体、压缩通道以及微流控芯片出口是在微流控芯片基底上刻蚀形成的内部通道；微泵入口作为微流控芯片入口，其一端连接导管，导管与样品池连接，用于将样品池中的样品送入微流控芯片中；所述的扩张锥管，其入口端与微泵入口的另一端连接，其出口端与泵腔的入口端连接；所述的收缩锥管，其入口端与泵腔的出口端连接，其出口端与液体暂存腔的入口端连接；所述的液体暂存腔，其出口端与压缩通道的入口端连接，压缩通道的出口端与微流控芯片出口连接；微流控芯片出口连接导管，导管与收集池连接，用于将震荡后的样品送入收集池中；所述的泵腔，其顶端为开口结构，开口上覆盖有泵膜；所述的扩张锥管和收缩锥管的入口端尺寸小于出口端尺寸；所述的压缩通道包括窄直通道、宽直通道和过渡段，其中间部分为窄直通道，其前后两段为宽直通道，其中，窄直通道的两端通过过渡段与宽直通道连接，靠近压缩通道的入口端的过渡段的截面由大变小，靠近压缩通道的出口端的的截面由小变大；宽直通道的入口端作为压缩通道的入口端，与液体暂存腔连接，宽直通道的出口端作为压缩通道的出口端，与微流控芯片出口连接；所述的压缩通道的整体长度为微米级，其中，窄通道的长度为百纳米量级；宽直通道的截面宽度为百纳米量级，宽直通道的宽高比为1：1，窄通道的截面宽度与高度均为十纳米级；所述的泵膜控制系统由电磁铁与单片机组成，通过电磁感应方式驱动泵膜；其中，电磁铁主要由铁芯与线圈组成，铁心固定在微流控芯片上表面，铁芯下端的中心点与泵腔圆心的位置一致，线圈缠绕在铁芯上；单片机与线圈相连，通过发出方波信号使电磁铁产生周期性变化的磁场，泵膜在磁场的作用下振动，驱动泵腔中的流体。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 大连理工大学 一种基于振荡流的微流控大分子药物输送装置

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