专利名称：对细菌、细胞分离、分析、处置用的芯片的制作方法
技术领域：
本发明属于一种对细菌、细胞分离、分析、处置用的芯片。
医学界、生化、食品等领域经常要对细菌、细胞等进行分离、分析、药敏试验。在这些试验中，对细菌、细胞等要进行培养、繁殖，而有的细菌、的繁殖、分裂周期较长，当需要较大量检验样品时，就会导致对细菌或细胞处理周期延长，这在一定场合中是不利的。例如，对结核杆菌的药敏筛选方法而言，需要较多的结核杆菌检验样本，以适应不同的药物的药敏筛选的需要。目前，国内外所有做结核杆菌药敏试验时通常都需要数量较多的结核杆菌。但是，由于结核杆菌的分裂、成长周期较长，通常要18个小时才分裂一次，故需要花较长的时间对结核杆菌进行培养，取得足够数量的结核杆菌后才能进行必要的筛选和检测试验。做结核杆菌药敏试验通常都需要三天以上甚至长达一周或更多的时间才能完成。这种情况对于受结核杆菌威胁的广大人群的保健工作是很不利的。
本发明的目的是针对现有技术中的不足，设计一种只需要少量的细菌、细胞就可以作到在一次试验中检测多种试剂的药敏试验，或在一次试验中对多种细菌、细胞进行分离、分析、检测、处置的芯片。
本发明所述对细菌、细胞分离、分析、处置用的芯片构成是在聚合物或金属或非金属等材料的芯片1上，经压铸或直刻或其它刻蚀方法刻成一路或一路以上的分离栅，分离栅包含有注入口2、注入通道3、工作段通道4，它们之间相互连通；在栅区的各通道上可设置储气囊5，以供结核杆菌呼吸之用；在刻有分离栅的芯片1上，覆盖有密封和隔断各分离栅的膜片6。
本发明所述对细菌、细胞分离、分析、处置用的芯片，可在微型芯片上实现对细菌、细胞的分离与多路同步分析，从而达到减少对细菌、细胞数量的需要，减少分析所需药剂的需要，由于采用并行分析的方式，提高了分析速度，并可同时对多路信号做处理。可在一个视场内获取信号交由计算机分析，从而可大幅度提高结核杆菌药敏试验的速度。本芯片还可以根据需要将其做成不同的分离栅，以适应不同细菌、细胞的分析、检测、监测需要。
附
图1直工作段通道的芯片结构示意图；附图2附
图1的A-A向剖视图；附图3联球式工作段通道的芯片结构示意图；附图4连通形工作段通道的芯片结构示意图；附图5混合形工作段芯片结构的示意图。
图1所示的对细菌、细胞分离、分析、处置用的芯片结构，是一种直工作段通道的芯片结构。它是在芯片1上经压铸或直刻或其它刻蚀方法刻成多路并列通道式分离栅，每个分离栅可由注入口2、注入通道3、工作段通道4组成，它们之间相互连通；在栅区的各通道上设置有储气囊5，以供细菌或细胞呼吸之用；在刻有并列通道式分离栅的芯片1上，覆盖有密封和隔断各并列通道分离栅的膜片6。
图3所示的是一种联球式工作段通道的芯片结构。它是在芯片1上经压铸或直刻或其它刻蚀方法刻成多路并列通道式分离栅，栅区的各工作段通道4为彼此相连的联球式通道，每个球均相互连通；每个分离栅可由注入口2、注入通道3、工作段通道4组成，它们之间相互连通；在刻有并列联球通道式分离栅的芯片1上，覆盖有密封和隔断各并列通道分离栅的膜片6。图3中的下两行工作段通道4中没有画出储气囊5，这是说明在工作段通道4上不一定都要设置储气囊。是否设置储气囊，可根据具体情况而定。
图4所示的芯片结构是一种将芯片上工作段通道4部分连通为一个整体的结构形式。它是在芯片1上经压铸或直刻或其它刻蚀方法刻成多路并列通道式注入通道2，在栅区的工作段通道4上设置有储气囊5；在芯片1上覆盖有密封和隔断各并列通道分离栅的膜片6。
以上所说的储气囊5与工作段通道4之间有比通道尺寸小的多的连通道。
图5所示的是一种综合上述几种方案的细菌、细胞分离、分析、处置用芯片结构。事实上，按照本发明所说的技术方案，可以将上述一种或一种以上的结构形式组合制成不同结构的芯片，以供不同的检测、分离、分析之用。
以结核杆菌的快速药敏筛选为例，说明本发明所说的芯片的使用方法。
(1)将芯片1上所有通道均置于显微摄像系统的物镜一个视场之内，以便供快速同步分离分析之用；(2)将被检样品与各种待试药剂、培养剂适量混匀后，分别经各个注入口2注入芯片1各个相应通道入口，从对侧注入口排出；注入口和排出口是可以互换的。
(3)注入的同时，借助显微镜系统监视芯片上相应通道的情况，直至视场内出现多个有活动表现的杆状菌后，该通道方停止注入；(4)监测结核杆菌在药物作用下的表现；结核杆菌在药物作用下的表现，经显微摄像系统直接摄入计算机内，利用专用的软件分析各个通道栅内对应结核杆菌的表现，而得知其活动或受抑制结果；(5)得出抑制结核杆菌的药敏筛选结果。
权利要求
1.一种对细菌、细胞分离、分析、处置用的芯片，其特征在于在芯片(1)上刻有一路或一路以上的分离栅，分离栅包含有注入口(2)、注入通道(3)、工作段通道(4)，它们之间相互连通；在刻有分离栅的芯片(1)上，覆盖有密封和隔断各分离栅的膜片(6)。
2.按照权利要求1所说的芯片，其特征在于，所说的分离栅区的工作段通道(4)上可设置储气囊(5)。
3.按照权利要求1所说的芯片，其特征在于，所说的分离栅经压铸或直刻或刻蚀而成。
4.按照权利要求1所说的芯片，其特征在于，所说的工作段通道(4)是直线型的通道。
5.按照权利要求1所说的芯片，其特征在于，所说的工作段通道(4)是联球式通道。
6.按照权利要求1所说的芯片，其特征在于，所说的工作段通道(4)是连通为一个整体的通道。
7.按照权利要求1所说的芯片，其特征在于，所说的芯片(1)上有一种或一种以上结构形式的工作段通道。
8.按照权利要求1所说的芯片，其特征在于，所说的储气囊(5)与工作段通道(4)之间有连通道。
全文摘要
本发明属于一种对细菌、细胞分离、分析、处置用的芯片。其构成是,在芯片上,刻有一路或一路以上的分离栅,分离栅包含有相互连通注入口、注入通道、工作段通道;在栅区的各通道上可设置供细菌或细胞呼吸用的储气囊;在刻有分离栅的芯片上,覆盖有密封和隔断各分离栅的膜片。本发明所述方法可对细菌和细胞实现多路同步分析,减少对细菌菌数及分析所需药剂的需要,提高分析速度和细菌药敏试验的速度。
文档编号C12Q1/04GK1299877SQ00131290
公开日2001年6月20日 申请日期2000年12月20日 优先权日2000年12月20日
发明者叶梅, 叶虎年, 程冬娥, 杨新立 申请人:华中科技大学