019]进一步的，所述芯片还包括设置在所述弹性膜层上的气动控制层，所述气动控制层包括第四气动控制管道，当向所述第四气动控制管道输入具有设定压力的流体时，所述第四气动控制管道能够驱使所述弹性膜的局部区域挤压所述液流管道，从而在所述液流管道内的选定位置形成液流阻断部，使从所述液流输入管道或液流输出管道输入的液体从液流管道内分布有微筛的区域中经过后，直接由所述液流输出管道或液流输入管道输出。
[0020]进一步的，所述液体为清洗液，且所述清洗液在液流管道内的流动方向与所述液流在液流管道内的流动方向一致。
[0021]该芯片的单细胞捕获原理在于，将一定量的细胞注入循环液流管道后，通过微阀将循环液流管道与外界隔离封闭，开启微泵后，细胞在微泵的作用下随液流在循环液流管道内单向循环流动，部分细胞被位于循环液流管道上的微柱阻挡而被捕获，当有足够数量的微柱捕获到单细胞后，停止微泵，开启微阀，向环状液流管路中注入清洗液洗去多余未捕获细胞，清洗液流主要方向与开启微泵时液流循环方向的一致。清洗完成后即可获得单细胞。
[0022]基于上述问题，本发明将细胞悬液注入一环状管路后封闭，并使其循环流动，其中的细胞能够多次经过分布于环状管路中的微筛而不流出芯片，增加了微筛接触的机会，应用该方案，不仅减少了细胞输入所需的数量，同时捕获到单细胞的微筛数量比例也得到提高，当输入细胞(酵母)数量在4000个左右时，捕获到单细胞的微筛数量比例可达90%。
[0023]本发明的芯片中，由于细胞随液流在循环液流管道(环状管路)中循环流动，捕获过程中，细胞始终分布在具有微筛的环状管路中，每个细胞有多次机会经过同一微筛捕获区域，被微筛阻滞而捕获的概率大大增加，因此输入细胞的需求数量仅~4000个，显著少于对比文献，而捕获有单细胞的微筛数量比例达到90%，捕获效率高于对比文献。
[0024]环状闭合管道俯视形状可为圆形、方形或任意闭合形状，微泵不限于一组，也可为多组，微柱结构不限于圆柱形，可为长方体、梯台、圆锥等，每组数量也不限于两个，也可为三个或以上，仅需能够阻滞细胞，而允许液流通过。
[0025]相对于现有技术中的方案，本发明的优点至少在于:
(I)本发明芯片在应用于单细胞捕获时，具有微筛的循环液流管道为一环状闭合管道，其中的液流在微泵的驱动下单向循环流动，直至有较多数量的微筛捕获到单细胞，捕获有单细胞的微筛数量比例达到90%，捕获效率高于对比文献。
[0026](2)本发明芯片通过设置第三气动控制管道形成微阀，在冲洗多余细胞时加压截止相应的环状管路区域，防止清洗液进入环状管路后以最短路径流出，确保冲洗充分。
【附图说明】
[0027]下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述:
图1为本发明实施例1循环式单细胞捕获芯片的俯视意图；
图2是图1中循环式单细胞捕获芯片IB区域局部放大示意图；
图3是图2所示沿线IC的循环式单细胞捕获芯片剖面结构示意图；
图4是图1所示沿线ID的循环式单细胞捕获芯片剖面结构示意图；
图5是本发明实施例2循环式单细胞捕获芯片的俯视示意图；
图6是图5中2B区域循环式单细胞捕获芯片局部放大示意图；
图7是图6所示沿线2C的循环式单细胞捕获芯片剖面结构示意图。
[0028]其中:110为液流层；120为气动控制层；130为弹性膜层；循环液流管道1101，液流输入管道1102，液流输出管道1103 ;第一气动控制管道1202、第二气动控制管道1203、第三气动控制管道1201、第四气动控制管道1204 ；1301为微柱。
【具体实施方式】
[0029]以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。
[0030]实施例1
图1~4所示是本发明实施例1循环式单细胞捕获芯片的结构示意图，该芯片由三个上下层叠的结构层组成。底层是液流层110，上层是气动控制层120，两层之间有弹性膜130相隔。液流层110中有循环液流管道1101，液流输入管道1102，液流输出管道1103，各管道宽100微米，高20微米，液流输入管道1102及液流输出管道1103 —端均有接口与芯片外连通，在液流管道1101底部有多组突起的微柱1301，每个微柱直径10微米，高15微米，微柱间间隙4微米，以阻拦单细胞。气动控制层120中有气动控制管道1201、1202、1203，宽100微米，其中第一气动控制管道1202在液流输入管道1102上方穿越，第二气动控制管道1203在液流输出管道1103上方穿越。
[0031]所述气动控制层包括控制液流输入管道启闭的第一气动控制管道1202、控制液流输出管道启闭的第二气动控制管道1203和控制循环液流管道单向流动的第三气动控制管道1201，这些气动控制管道通过弹性膜层变形或者位移使微阀启闭或者使微泵启闭。气动控制管道均与外界相连，当向气动控制管道中注入高压气体，气动控制管道下的弹性膜会向下发生弯曲，挤压弹性膜下方的液流管道，当撤去高压气体时，弹性膜回复，此即为微流控芯片中的微阀。气动控制管道1202形成的微阀可以将液流输入管道1102关闭，气动控制管道1203形成的微阀可以将液流输出管道1103封闭，这样循环液流管道1101变成了闭合的循环液流管道。第三气动控制管道1201为两根或三根平行的管道，通过按特定时序依次加压，可以挤压下方循环液流管道1101中的液体单向流动，此即为微流控芯片中的微泵。第三气动控制管道1201形成的微泵驱动液体在闭合的循环液流管道内循环流动。
[0032]该芯片的单细胞捕获原理在于，将一定量的细胞注入循环液流管道后，通过微阀将循环液流管道与外界隔离封闭，开启微泵后，细胞在微泵的作用下随液流在循环液流管道内单向循环流动，部分细胞被位于循环液流管道上的微柱阻挡而被捕获，当有足够数量的微柱捕获到单细胞后，停止微泵，开启微阀，向环状液流管路中注入清洗液洗去多余未捕获细胞，清洗液流主要方向与开启微泵时液流循环方向的一致。清洗完成后即可获得单细胞。
[0033]结合附图1~4，通过液流输入管道1102向循环液流管道1101中注入细胞悬液，部分悬液从液流输出管道1103中流出，然后向气动控制管道1202、1203中充入高压流体，截止液流输入管道1102、液流输出管道1103，向气动控制管道1201中按特定时序依次加压，驱动下方循环液流管道1101中的液体单向流动,待有足够数量的微筛1301捕获到单细胞后，撤去气动控制管道1201、1202、1203中气压，通过液流输入管道1102或液流输出管道1103中注入清洗液，确保清洗液在循环液流管道中的主要流向与微泵循环时的液流方向相同，将多余未捕获的细胞冲出，即可得到捕获的单细胞。
[0034]本实施例中循环液流管道可以为环形液流管道；其中环形可以是方环形或者圆环形。
[0035]实施例2
图5~7是本发明实施例2循环式单细胞捕获芯片的结构示意图，该芯片由三个上下层叠的结构层组成。底层是液流层110，上层是气动控制层120，两层之间有弹性膜130相隔。液流层110中有循环液流管道1101，液流输入管道1102，液流输出管道1103，各管道宽100微米，高20微米，液流输入管道1102