专利名称：具有高的长宽比的细胞捕获过滤器的制作方法
技术领域：
本公开涉及具有高的长宽比的细胞捕获过滤器，更具体地，涉及这样的细胞捕获过滤器，其能够容易地捕获样品中的预定尺寸或更大的细胞或粒子，防止流道被捕获的细胞或粒子堵塞，以及减少施加到捕获的细胞或粒子上的压力。
背景技术：
对于治疗癌症来说早期检测至关重要，正在进行许多研究以发现快速、简单且准确的癌症检测方法。近来，已经提出了通过从血液捕获包含在血液中的循环肿瘤细胞(CTC)而执行的癌症诊断方法。然而，由于CTC的量很小，IO9个细胞中仅发现一个CTC，所以很难捕获CTC。例如，关于乳腺癌，在大约7.5ml血液中可以发现大约五个或更少的CTC，关于大肠癌，在大约7.5ml血液中可以发现大约三个或更少的CTC。因此，为了确诊癌症，需要捕获稀少的CTC而没有损失。此外，CTC容易死亡，因此将在最小化对于细胞的不利条件时执行捕获。捕获CTC可以通过使用允许血液中的红细胞和白细胞穿过并且仅过滤CTC的过滤器来执行。然而，这类过滤器通常具有以下结构:多个柱形的复杂图案形成在微小的流道中，血液可通过该微小的流道流动。虽然具有相对小尺寸的红细胞和白细胞可以穿过这些图案，但是相对大的CTC可以在图案之间被捕获。然而，流道可能被捕获的CTC阻断。一旦发生阻断，应力施加到CTC并且CTC可能损坏，且白细胞可能与CTC 一起被捕获，这降低了分析效率并增加了分析时间。
发明内容
提供了一种过滤器，其能够容易地捕获样品中具有预定或更大尺寸的细胞或粒子，防止流道被捕获的细胞或粒子阻断，以及减少作用于捕获的细胞或粒子上的压力。附加的方面将在随后的描述中部分地阐述，并且部分地由该描述而明显，或可以通过实践给出的实施方式而习得。根据本发明的方面，一种过滤器，包括:入口，样品通过该入口流入；出口，样品通过该出口流出；流道，具有彼此面对的第一底表面和第二底表面，使得样品在入口和出口之间流动；以及过滤器单元，设置在流道中以从流过流道的样品中捕获目标细胞或目标粒子，其中过滤器单元包括从第二底表面朝向第一底表面突出以阻断流道的屏障和形成在屏障与流道的第一底表面之间的缝隙。缝隙的尺寸可以小于样品中的目标细胞或目标粒子的尺寸。过滤器单元的宽度和缝隙的高度的比可以为至少1000:1。屏障可以具有倾斜侧壁。过滤器单元可以设置为更靠近出口而不是更靠近入口。流道可以包括连接到入口的第一端部分、连接到出口的第二端部分、和在第一端部分与第二端部分之间的中心部分，其中第一端部分是锥形的并且从入口朝向中心部分逐渐加宽，且第二端部分是锥形的并且从中心部分朝向出口逐渐变窄。过滤器可以还包括流体阻力单元，设置在过滤器单元与入口之间的流道中。过滤器可以还包括微通道，形成在流体阻力单元与流道的第一端部分之间。流体阻力单元可以具有菱形或钻石形。流体阻力单元可以从流道的第二底表面突出。根据本发明的另一方面，一种过滤器，包括:第一基板，具有第一表面；第二基板，具有接合到第一表面的第二表面； 入口和出口，形成为穿过第一基板或第二基板；流道，通过蚀刻第二基板的第二表面而在入口和出口之间形成流道；以及过滤器单元，设置在流道内以从流过流道的样品中捕获目标细胞或目标粒子，其中过滤器单元包括:屏障，从流道的底表面突出以阻断流道；凹槽，通过蚀刻第一基板的第一表面的与屏障相应的部分形成；以及缝隙，形成在凹槽与屏障之间。凹槽的宽度可以比所述屏障的顶面的宽度宽。过滤器可以还包括流体阻力单元，设置在过滤器单元与入口之间的流道中，流体阻力单元的顶面和屏障的顶面可以处于与第二基板的第二表面相同的高度。根据本发明另一方面，一种过滤器包括:入口，样品通过该入口流入；出口，样品通过该出口流出；流道，具有彼此面对的第一底表面和第二底表面，使得样品在入口和出口之间流动；以及至少两个过滤器单元，设置在流道中以在流过流道的样品中捕获目标细胞或目标粒子，其中至少两个过滤器单元在样品在流道中流动的方向上平行布置，每个过滤器单元包括从流道的第二底表面向流道第一底表面突出以阻断流道的屏障和形成在屏障和流道之间的缝隙。根据本发明另一方面，一种过滤器包括:第一基板，具有第一表面；第二基板，具有面对第一基板的第一表面的第二表面，而且接合到第一基板；入口，贯穿第一基板或第二基板的中心部分形成；流道，连接到入口并形成在第一基板和第二基板之间；以及过滤器单元，设置在流道中以在流过流道的样品中捕获目标细胞或目标粒子，其中过滤器单元沿着第一基板和第二基板的圆周形成。过滤器单元可以包括:屏障，沿着第二基板的第二表面的圆周从第二基板的第二表面突出；凹槽，沿着第一基板的第一表面的与屏障相应的圆周刻入；以及缝隙，形成在凹槽与屏障之间。过滤器可以还包括从第二基板的第二表面突出的多个隔离层，其中多个隔离层在关于入口的径向方向上布置。隔离层的每个可以连接到屏障。流道可以包括通过多个隔离层彼此分开的多个流道。形成在两个相邻的隔离层之间的每个流道的宽度可以从入口朝向屏障增大。
通过下文结合附图对实施方式的描述，这些和/或其他方面将变得明显且更易于理解，附图中:图1为根据本发明实施方式的细胞捕获过滤器的示意透视图；图2为根据本发明实施方式的图1的细胞捕获过滤器的示意分解透视图3为图1示出的细胞捕获过滤器的两个基板的示意剖视图；图4为示意剖视图，示出彼此接合的图3示出的两个基板；图5为示意剖视图，示出根据本发明另一实施方式的细胞捕获过滤器；图6为示意局部剖视图，示出图1所示的细胞捕获过滤器的操作；图7为示意平面图，示出图1所示的细胞捕获过滤器的操作；以及图8示出图1所示的细胞捕获过滤器的操作的示意局部剖视图和示意局部平面图。图9为局部剖视图，示出根据本发明另一实施方式的细胞捕获过滤器的过滤器单元;图10和11为示意分解透视图，示出根据本发明另一实施方式的细胞捕获过滤器；以及图12为示出图10的细胞捕获过滤器的示意剖视图。
具体实施例方式现将详细参考实施方式，其实例在附图中示出，其中相似的附图标记始终表示相似的元件，为了清楚和描述方便，可以夸大元件的尺寸。在这方面，当前实施方式可具有不同的形式并且不应理解为限于在此阐述的描述。因此，实施方式仅在下文通过参考附图来描述，从而解释当前描述的各方面。首先，图1为根据本发明实施方式的细胞捕获过滤器100的示意透视图。参考图1，细胞捕获过滤器100包括入口 122、出口 123、流道124和过滤器单元130，将被检验的样品通过该入口 122流入，已检验的样品通过该出口 123被排出，该流道124形成在入口 122和出口 123之间使得样品在其间流动，该过滤器单元130横过流道124形成以从流过流道124的样品中捕获目标细胞或目标粒子。如图1所示，过滤器单元130可以设置为更靠近出口 123而不是更靠近入口 122。另外，根据本发明当前实施方式的细胞捕获过滤器100可以还包括设置在入口122和过滤器单元130之间的流道124中靠近入口 122的流体阻力单元125。由于流体阻力单元125，如图1所示，已经流过入口 122的样品通过两个窄的微通道126朝着流道124的边缘流动，该两个窄的微通道126形成在流体阻力单元125和流道124的内壁之间。然后，样品可以从流道124的边缘流到中心，如图7中的箭头所指示。流体阻力单元125可以控制已经流进入口 122的样品的速度和样品的流线(stream line)的分布。例如,流体阻力单元125可以防止已经从入口 122流入的样品直接流进流道124中，由此降低样品的速度并且可以保持在流道124中预定范围内的样品的均匀速度。同样，流体阻力单元125可以用于保持流道124内的样品的流线的均匀分布并保持每个流线的相似长度。因此，通过使用流体阻力单元125，样品可以沿着流道124均匀地流动，可以防止在过滤器单元130的任何预定区域中的样品集中。如图1所示，流体阻力单元125可具有菱形或钻石形，但是不限于此。例如，流体阻力单元125可以是诸如三角形或长方形的多边形、或圆形、椭圆形、或扇形、流线形、或者这些形状的组合形式。根据本发明当前实施方式的细胞捕获过滤器100可以通过接合两个基板即第一基板110和第二基板120而形成，该两个基板的每个具有平坦表面，入口 122、出口 123、流道124、流体阻力单元125、和过滤器单元130等形成在该平坦表面上。图2为细胞捕获过滤器100的示意分解透视图，在其中显示出第一基板110和第二基板120的表面的结构。参考图2，第一基板110具有平坦的第一表面111。第一基板110可具有长方形形状，其宽度W是长度L的两倍或更多。例如，第一基板110的宽度W可以是大约3cm，其长度L可以是大约1.5cm。细凹槽115是过滤器单元130的一部分，可以形成在第一表面111中。凹槽115可以形成为沿着第一基板110的宽度方向的长且窄的直线形。例如，通过使用湿蚀刻法蚀刻第一基板110的第一表面111可以形成凹槽115。第一基板110可以由透明玻璃或透明塑料材料形成，但是不限于此。例如，第一基板100可以由诸如丙烯酸酯(acrylate)、聚甲基丙烯酸酯(polymethylacrylate)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚酰亚胺、环氧树脂、聚二甲基娃氧烧(PDMS)或聚对二甲苯(parylene)的材料形成。同样，第二基板120具有平坦的第二表面121。第二基板120也可以具有与第一基板110相同的宽度W和相同的长度L。然而，根据必要性，第二基板120可以比第一基板110更大或更小。第二基板120可以由诸如透明玻璃、石英、塑料或聚合物的材料形成，使得捕获的细胞或粒子可以通过第二基板120观察到。 如图2所示，入口 122和出口 123可以形成为完全穿过第二基板120。流道124形成在入口 122和出口 123之间。例如，通过使用湿蚀刻法蚀刻第二表面121可以形成流道124。同样，流体阻力单元125和屏障127从流道124的底部突出。例如，当蚀刻第二表面121以形成流道124时，通过使用掩模(未示出)而不蚀刻一部分第二表面121可以形成流体阻力单元125和屏障127。因此，流体阻力单元125和屏障127的顶面可以处于与第二基板120的第二表面121相同的高度。同时，流道124可具有连接到入口 122的第一端部分124a、连接到出口 123的第二端部分124b、以及在第一端部分124a和第二端部分124b之间的中心部分124c。如图2所示，第一端部分124a和第二端部分124b可以是锥形的。例如，第一端部分124a可以从入口 122朝向中心部分124c逐渐加宽。另外，第二端部分124b可以从中心部分124c朝向出口 123逐渐变窄。中心部分124c的宽度Wl可以比其长度LI宽很多。例如，中心部分124c的宽度Wl和长度LI的比例可以是3:1或更大，或者是100:1或更小。因此，可以防止样品的流量迅速增大，施加到流道124的压力可以降低。如图2所示，流体阻力单元125可以设置为更靠近入口 122而不是更靠近出口123。同样，流体阻力单元125可以以与流道124的第一端部分124a相似的程度成锥形。如上所述，流体阻力单元125可以是菱形或钻石形或者其他多边形。因此，两个窄的微通道126可以形成在流体阻力单元125和流道124的内壁之间。流体阻力单元125的两个边缘分别面对流道124的两个内壁。因此，已经从入口 122流入的样品沿着微通道126流动，然后可以被供应到流道124的两个边缘。然后，样品可以均匀分布在流道124的中心部分124c中以朝向出口 123流动。如图2所示，屏障127可以设置为更靠近出口 123而不是更靠近入口 122。屏障127形成在与第一基板110的第一表面111中形成的凹槽115相应的部分中。因此，当第一基板110和第二基板120接合时，屏障127和凹槽115可以彼此面对。类似凹槽115，屏障127也可以形成为沿着第二基板120的宽度方向的窄的直线形。屏障127可以完全横过流道124设置以阻断流道124。图3为具有上文所述结构的图1所示的细胞捕获过滤器100的两个基板110和120的示意剖视图。具体地，图3的上部(a)为沿线A-A’截取的第二基板120的剖视图，图3的下部(b)为沿线B-B’截取的第一基板110的剖视图。参考图3的(a)，入口 122和出口123贯穿第二基板120形成，流道124形成在入口 122和出口 123之间。另外，流体阻力单元125和屏障127在流道124中，从流道124的底表面突出。流体阻力单元125和屏障127的高度可以与第二表面121的高度相同。同样，参考图3的(b)，细凹槽115可以形成在第一基板110的第一表面111的与屏障127相应的部分中。图4为示意剖视图，示出彼此接合的第一基板110和第二基板120。参考图4，第一基板110的第一表面111和第二基板120的第二表面121可以彼此面对并彼此接合。因此，流体阻力单元125的顶面可以完全接触第一基板110的第一表面111。另一方面，由于凹槽115形成在第一基板110的第一表面111中，细缝隙存在于屏障127与凹槽115之间。缝隙的尺寸可以由凹槽115的深度确定。例如，缝隙的尺寸可以小于将被捕获的目标细胞或目标粒子的直径。也就是说，形成在第一基板110的第一表面111中的凹槽115的深度可以小于将被捕获的目标细胞或目标粒子的直径。同样，考虑到第一基板110和第二基板120的对准误差，凹槽115的宽度可以比屏障127的顶面的宽度宽。凹槽115和屏障127形成细胞捕获过滤器100的过滤器单元130。虽然在图2至图4中入口 122和出口 123形成在第二基板120中，本发明实施方式不限于此。图5为示意剖视图，示出根据本发明另一实施方式的细胞捕获过滤器。如图5所示，根据另一实施方式，入口 122和出口 123可以形成为不贯穿第二基板120而是贯穿第一基板110。也就是说，流道124、流体阻力单元125和屏障127可以形成在第二基板120中，入口 122、出口 123和凹槽115可以形成在第一基板110中。也可以不形成凹槽，而是在屏障127与相对的基板之间形成缝隙。
图6为示意局部剖视图，示出图1所示的细胞捕获过滤器100的操作，其中仅示出过滤器单元130。参考图6，屏障127和凹槽115彼此面对，凹槽115具有预定深度D。因此，与凹槽115的深度相应的缝隙可以形成在屏障127的顶面127b和凹槽115的底部之间。缝隙可以是例如在CTC将被捕获的情况下大约Sum。同样，如图6所示，凹槽115的底部的宽度W3可以大于屏障127的顶面127b的宽度W2。因此，当接合第一基板110和第二基板120时，不必精确地对准第一基板110和第二基板120。即使当存在微小的对准误差时，屏障127可以相当准确地设置在凹槽115中，因此屏障127的顶面127b可以不直接接触第一基板110的第一表面111。同时，屏障127的侧壁127a不必垂直于流道124的底部，而是倾斜流道的。因此，不必采用诸如深反应离子刻蚀(DRIE)法的方法形成屏障127，而是简单地通过湿蚀刻法形成屏障127。同样地，凹槽115也可以采用简单的湿蚀刻法形成。因此，细胞捕获过滤器100的制造工艺可以简化，制造时间和制造成本可以降低。参考图6，假定(附图的)左侧指向入口 122，(附图的)右侧指向出口 123。例如，当血液样品通过入口 122流入时，血液样品沿着流道124流出到出口 123。流道124可具有由第一基板110形成的第一底表面124d和由第二基板120形成的第二底表面124e。流道124的高度H，即，彼此面对的第一底表面124d和第二底表面124e之间的缝隙，可以是例如大约30-500um，使得血液样品可以容易地在其间流动。为此，第二基板120的第二表面121可以被蚀刻到大约30-500um的深度。如上所述，过滤器单元130设置在流道124内部，该过滤器单元130由屏障127和凹槽115形成并具有细缝隙。例如，屏障127从第二底表面124e朝向第一底表面124d突出，缝隙形成在屏障127和第一底表面124d之间。因此，当血液样品朝向出口 123流过流道124时，血液样品穿过过滤器单元130。如图6所示，在血液样品中的红细胞151具有平盘形状，其具有大约7um至大约8um的直径和大约Ium至大约2um的厚度，因此可以穿过过滤器单元130。然而，具有大约20um直径的CTC 152比缝隙大，不能穿过缝隙，因此可以被过滤器单元130捕获。根据本发明当前实施方式的细胞捕获过滤器100，过滤器单元130具有非常大的长宽比，因此即使当诸如CTC 152的目标细胞或其他目标粒子被捕获时，过滤器单元130不会被阻断。图7为示意平面图，示出图1所示的细胞捕获过滤器100的操作。参考图7，从入口 122提供的血液样品通过由流体阻力单元125形成的微通道126朝向流道124的边缘流动。然后，血液样品从流 道124的边缘朝向中心部分均匀地流动，由此流到出口 123。屏障127设置在出口 123的前面。屏障127的宽度与流道124的宽度相同，因此屏障127完全地阻断流道124。因此，血液样品中的CTC 152在流过流道124时被屏障127捕获。如上所述，屏障127的顶面127b和凹槽115的底部之间的缝隙的高度为大约8um，屏障127的宽度可以为大约3cm，因此过滤器单元130的长宽比非常大，大约30000:8。长宽比30000:8是例子，实际的长宽比可以根据目标类型或检验环境而改变，但可以是大约1000:1或更高。因此，即使当CTC 152阻断一部分屏障127时，也存在充足的剩余空间，用于血液样品仍然通过屏障127。结果，几乎不发生由于多个CTC 152集中于屏障127的任何特定位置上所产生的应力导致损坏捕获的CTC 152。另外，即使当多个CTC 152在屏障127的许多部分上被捕获时，因捕获导致的流量或液压的增加不大，因此几乎不发生由流量或液压增加所引起的应力导致损坏捕获的CTC 152。例如，在每个血液样品检验中捕获的CTC152的最大数量为大约100，考虑到CTC 152的直径(大约20um)和流道124的宽度(例如，大约3cm)，由捕获的CTC 152减小的流道124的宽度没有极大地影响血液样品的流量或液压。另外，通过使用根据本发明当前实施方式的细胞捕获过滤器100，可以容易地观察捕获的CTC 152。通过使用显微镜可以沿着屏障127的边缘观察CTC 152是否被捕获或者捕获的CTC 152的数目，该屏障127具有简单线形状。由于第二基板120由透明材料形成，细胞捕获过滤器100可以直接放置在显微镜的镜台上以用于观察。图8示出图1所示的细胞捕获过滤器100的操作的示意局部剖视图和示意局部平面图。如图8所示，由于屏障127的侧壁127a在细胞捕获过滤器100中倾斜，可以确定被过滤器单元130捕获的细胞的直径。即，细胞的尺寸越大，细胞距离屏障127的中心线越远。因此，捕获的细胞的直径可以基于细胞与屏障127的中心线之间的距离dl和d2而粗略地计算，细胞的种类可以基于直径而识别。虽然已经描述了包括一个过滤器单元130的细胞捕获过滤器100，该过滤器单元130包括一个屏障127和一个凹槽115，还可以形成分别包括多个屏障127和多个凹槽115的多个过滤器单元130。图9为根据本发明另一实施方式的细胞捕获过滤器100的过滤器单元130的局部剖视图。
参考图9，多个平行屏障127沿着在流道124中样品流动流道的方向形成在第二基板120的表面上，分别面对屏障127的多个平行凹槽115形成在第一基板110的表面上。虽然图9示出了三个屏障127和三个凹槽115，但这是例子。根据必要性，可以形成两个屏障127和两个凹槽115，或者可以形成四个或更多屏障以及四个或更多凹槽115。根据本发明当前实施方式，通过设置多级的过滤器单元130，可以改进样品中的目标细胞或者目标粒子的捕获率。即，在关于样品流动的方向上的最前部分处已经穿过屏障127的目标细胞或者目标粒子可以被下一个屏障127捕获。同时，虽然过滤器单元130被描述为仅设置在细胞捕获过滤器100的表面上，但是本发明实施方式不限于此。例如，图10和11为示意分解透视图，示出根据本发明其他实施方式的细胞捕获过滤器200和300。首先，具有四边形的细胞捕获过滤器200包括在其四侧的过滤器单元215和227。另外，具有图11所示的圆形的细胞捕获过滤器300包括圆形的过滤器单元215和227。然而，图10和11所示的细胞捕获过滤器200和300的形状是例子，也可以形成具有多边形诸如三角形或五边形的细胞捕获过滤器。根据本发明当前实施方式，由于过滤器单元215和227围绕细胞捕获过滤器200和300的整个圆周形成，可以进一步增大过滤器单元215和227的长宽比。参考图11，细胞捕获过滤器200可以包括具有平坦第一表面211的第一基板210和具有平坦第二表面221的第二基板220。第一基板210和第二基板220可以被接合使得第一表面211和第二表面221彼此面对。细凹槽215沿着第一表面211的圆周刻入并且形成在第一基板210的第一表面211中。同样，屏障227沿着第二基板220的第二表面221的圆周从第二表面221突出形成。当接合第一基板210和第二基板220时，凹槽215和屏障227可以彼此面对地设 置。因此，与凹槽215的深度相应的微小缝隙形成在屏障227和凹槽215之间。考虑到第一基板210和第二基板220的对准误差，凹槽215的宽度可以大于屏障227的宽度。同样,可以形成入口 222，该入口 222穿过第二基板220的中心。同样,可以形成多个隔离层225，该多个隔离层225沿着第二基板220的对角线方向从入口 222突出。每个隔离层225可以靠近第二基板220的顶连接到屏障227。连接到入口 222并且样品在其中流动的流道224可以形成在两个相邻的隔离层225之间。因此，可以形成通过多个隔离层225彼此分开的多个流道224，该多个隔离层225设置在关于入口 222的径向方向上。每个流道224的宽度从入口 222朝向屏障227增大。通过入口 222提供的样品分布到多个流道224的每个中并且在多个流道224的每个中流过，随着流道224的宽度沿着样品流动的方向逐渐增大，样品可以均匀分布在流道224中。在图10所示的细胞捕获过滤器200中，不包括额外的出口，样品最终可以通过细胞捕获过滤器200的边缘排出。图12为图10所示的细胞捕获过滤器200沿着图10的方向A_A’的示意剖视图。参考图12，形成在第一基板210中的凹槽215和从第二基板220突出的屏障227设置为彼此面对。参考图12的剖视图，示出了在细胞捕获过滤器200的两个端部分处由屏障227和凹槽215形成的过滤器单元。流道224形成在两个过滤器单元之间并在第一基板210和第二基板220之间。虽然图12未示出，但是隔离层225的从第二基板220突出的表面接合到第一基板110的表面，并且流道224可以被分成几个区域。另外，虽然图10和图12示出连接到流道224并穿过第二基板220的入口 222，但入口 222也可以贯穿第一基板210形成，如在图5的实施方式中。上文参考图10和12描述的细胞捕获过滤器200的详细结构也可以应用于图11所示的细胞捕获过滤器300。图11所示的细胞捕获过滤器300仅在它的圆形方面不同。同样，图10和11所示的细胞捕获过滤器200和300也可以包括如图9所示的形成为多级的过滤器单元。应当理解，在此描述的示范实施方式应当仅以描述的意思理解，而不为限制的目的。对于每个实施方式内的特征或方面的描述应该典型地被认为是可用于其他实施方式中的其他相似的特征或方面。本申请要求2011年12月13日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请N0.10-2011-0134003和2012年5月21日在韩国知识产权局提交的专利申请N0.10-2012-00 53778的优先权，其全部公开内容通过引用结合于此。
权利要求
1.一种过滤器，包括: 入口，样品通过该入口流入； 出口，样品通过该出口流出； 流道，具有彼此面对的第一底表面和第二底表面，使得样品在所述入口和所述出口之间流动；以及 过滤器单元，设置在所述流道中以从流过所述流道的样品中捕获目标细胞或目标粒子， 其中所述过滤器单元包括从所述第二底表面朝向所述第一底表面突出以阻断所述流道的屏障和形成在所述屏障与所述流道的所述第一底表面之间的缝隙。
2.如权利要求1所述的过滤器，其中所述缝隙的尺寸小于样品中的目标细胞或目标粒子的尺寸。
3.如权利要求1所述的过滤器，其中所述过滤器单元的宽度与所述缝隙的高度的比为至少 1000:1。
4.如权利要求1所述的过滤器，其中所述屏障具有倾斜侧壁。
5.如权利要求1所述的过滤器，其中所述过滤器单元设置为更靠近所述出口而不是更靠近所述入口。
6.如权利要求1所述的过滤器，其中所述流道包括连接到所述入口的第一端部分、连接到所述出口的第二端部分、和在所述第一端部分与所述第二端部分之间的中心部分， 其中所述第一端部分是锥形的并且从所述入口朝向所述中心部分逐渐加宽，以及 所述第二端部分是锥形的并且从所述中心部分朝向所述出口逐渐变窄。
7.如权利要求6所述的过滤器，还包括流体阻力单元，设置在所述过滤器单元与所述入口之间的所述流道中。
8.如权利要求7所述的过滤器，还包括微通道，形成在所述流体阻力单元与所述流道的第一端部分之间。
9.如权利要求7所述的过滤器，其中所述流体阻力单元具有菱形或钻石形。
10.如权利要求7所述的过滤器，其中所述流体阻力单元从所述流道的第二底表面突出。
11.一种过滤器，包括: 第一基板，具有第一表面； 第二基板，具有接合到所述第一表面的第二表面； 入口和出口，形成为穿过所述第一基板或所述第二基板； 流道，通过蚀刻所述第二基板的所述第二表面，该流道形成在所述入口和所述出口之间；以及 过滤器单元，设置在所述流道内以从流过所述流道的样品中捕获目标细胞或目标粒子， 其中所述过滤器单元包括: 屏障，从所述第二表面突出以阻断所述流道； 凹槽，通过蚀刻所述第一基板的所述第一表面的与所述屏障相应的部分形成；以及 缝隙，形成在所述凹槽与所述屏障之间。
12.如权利要求11所述的过滤器，其中所述缝隙的尺寸小于样品中的目标细胞或目标粒子的尺寸。
13.如权利要求11所述的过滤器，其中所述过滤器单元的宽度与所述缝隙的高度的比为至少1000:1。
14.如权利要求11所述的过滤器，其中所述屏障具有倾斜侧壁。
15.如权利要求14所述的过滤器，其中所述凹槽的宽度比所述屏障的顶面的宽度宽。
16.如权利要求11所述的过滤器，其中所述流道包括连接到所述入口的第一端部分、连接到所述出口的第二端部分、和设置在所述第一端部分与所述第二端部分之间的中心部分。
其中所述第一端部分是锥形的并且从所述入口朝向所述中心部分逐渐加宽，以及 所述第二端部分是锥形的并且从所述中心部分朝向所述出口逐渐变窄。
17.如权利要求16所述的过滤器，还包括流体阻力单元，设置在所述过滤器单元与所述入口之间的所述流道中。
18.如权利要求17所述的过滤器，还包括微通道，形成在所述流体阻力单元与所述流道的第一端部分之间。
19.如权利要求17所述的过滤器，其中所述流体阻力单元具有菱形或钻石形。
20.如权利要求17所 述的过滤器，其中所述流体阻力单元从所述流道的底表面突出。
21.如权利要求20所述的过滤器，其中所述流体阻力单元的顶面和所述屏障的顶面处于与所述第二基板的第二表面相同的高度。
22.一种过滤器，包括: 入口，样品通过该入口流入； 出口，样品通过该出口流出； 流道，具有彼此面对的第一底表面和第二底表面，使得样品在所述入口和所述出口之间流动；以及 至少两个过滤器单元，设置在所述流道中以在流过所述流道的样品中捕获目标细胞或目标粒子， 其中所述至少两个过滤器单元在样品在所述流道中流动的方向上平行布置，每个过滤器单元包括从所述流道的所述第二底表面向所述流道第一底表面突出以阻断所述流道的屏障和形成在所述屏障和所述流道之间的缝隙。
23.一种过滤器，包括: 第一基板，具有第一表面； 第二基板，具有面对所述第一基板的第一表面的第二表面，而且接合到所述第一基板； 入口，贯穿所述第一基板或所述第二基板的中心部分形成； 流道，连接到所述入口并形成在所述第一基板和所述第二基板之间；以及 过滤器单元，设置在所述流道中以在流过所述流道的样品中捕获目标细胞或目标粒子， 其中所述过滤器单元沿着所述第一基板和所述第二基板的圆周形成。
24.如权利要求23所述的过滤器，其中所述过滤器单元包括:屏障，沿着所述第二基板的所述第二表面的圆周从所述第二基板的第二表面突出； 凹槽，沿着所述第一基板的所述第一表面的与所述屏障相应的圆周刻入；以及 缝隙，形成在所述凹槽与所述屏障之间。
25.如权利要求24所述的过滤器，还包括从所述第二基板的第二表面突出的多个隔离层，其中所述多个隔离层在关于所述入口的径向方向上布置。
26.如权利要求25所述的过滤器，其中所述隔离层的每个连接到所述屏障。
27.如权利要求25所述的过滤器，其中所述流道包括通过所述多个隔离层彼此分开的多个流道。
28.如权利要求27所述的过滤器，其中形成在两个相邻的隔离层之间的每个流道的宽度从所述入口朝向所述屏障增大。
全文摘要
本发明涉及一种细胞捕获过滤器，在其中样品中的具有预定或更大尺寸的细胞或粒子可以被容易地捕获，可以防止因捕获的细胞或粒子导致的流道的阻断，可以降低作用于捕获的细胞或粒子的应力。该过滤器具有包含第一表面的第一基板和包含接合到第一表面的第二表面的第二基板，其中第一基板可以包括流道，形成在第一基板的第一表面中使得样品在流道中流动；和屏障，横过流道突出，第二基板可以包括形成在第二表面上的与突出的屏障相应的区域中的细凹槽，缝隙可以存在于突出的屏障的表面与细凹槽之间。
文档编号C12M1/12GK103160430SQ20121046081
公开日2013年6月19日 申请日期2012年11月15日 优先权日2011年12月13日
发明者沈兑锡, 金玟锡, 宋美贞, 李廷健, 李俊荣, 金渊正, 白相铉, 吴真美, 郑孝英 申请人:三星电子株式会社