微流控芯片与细胞筛选系统的制作方法

1.本实用新型涉及细胞筛选领域，尤其涉及一种微流控芯片与细胞筛选系统。


背景技术：

2.在各种生物检测场景中，需要利用细胞筛选装置从试样溶液中将目标细胞分离出来，以对目标细胞进行进一步的操作。其中的目标细胞可例如循环肿瘤细胞(circulating tumor cell，简称：ctc)。以ctc技术为代表的试样溶液活检技术已经在肿瘤筛查、预后检测、药效评价等多方面开展应用。
3.现有的相关技术中，可采用微流控芯片实现细胞的筛选，具体的，可以从导入通道灌入试样溶液，试样溶液经过筛选部筛选过滤后，试样溶液中尺寸较小的非目标细胞可通过筛选部进入导出通道，而尺寸较大的目标细胞则被筛选部拦截，最终实现以ctc为例的目标细胞在微流控芯片中的富集。
4.然而，其中导入通道通常是呈直线的，进而，若需有效满足细胞截留的需求，就需形成长度过长的微流控芯片，可见，现有技术中无法有效兼顾细胞截留的需求与微流控芯片的长度。


技术实现要素：

5.本实用新型提供一种微流控芯片与细胞筛选系统，以解决无法有效兼顾细胞截留的需求与微流控芯片的长度的问题。
6.本实用新型提供了一种微流控芯片，包括：芯片本体，所述芯片本体内设有导入通道、筛选部与导出通道；所述导入通道与所述导出通道分别位于所述筛选部的两侧，所述筛选部设于所述导入通道的侧壁，所述筛选部中设有用于在所述导入通道与所述导出通道之间提供液体流通通道的筛选单元，所述导入通道包括依次直接或间接连接的多个曲线通道段，每个曲线通道段的曲率中心均处于所述导入通道的同一侧。
7.可选的，所述导入通道包括至少一个呈螺旋线形的子通道，所述子通道为至少部分所述曲线通道段直接或间接连接而形成的。
8.可选的，所述子通道的数量为两个，分别为依次连接的第一子通道与第二子通道；
9.所述第一子通道的螺旋中心与所述第二子通道的螺旋中心重合，且所述第一子通道的出口与所述第二子通道的进口连接于所述螺旋中心；所述第一子通道的进口设于所述第一子通道中离对应螺旋中心最远的通道段，所述第二子通道中离对应螺旋中心最远的通道段封闭。
10.可选的，所述筛选部位于所述导入通道的与所述曲率中心相背的一侧。
11.可选的，所述导入通道还包括n个直线通道段，其中的n为大于或等于1的整数，所述n个直线通道段包括以下至少之一：
12.连接第一个曲线通道段首端的首端直线通道段；
13.连接最后一个曲线通道段尾端的尾端直线通道段；
14.连接于其中两个曲线通道段之间的中间直线通道段。
15.可选的，所述筛选单元包括容置腔和分别与所述容置腔连通的至少一条筛选通道；所述容置腔与所述导入通道连通，所述容置腔与所述筛选通道连通，所述筛选通道与所述导出通道连通；且所述容置腔的宽度大于目标细胞的直径，所述筛选通道的宽度小于所述目标细胞的直径。
16.可选的，所述至少一个筛选通道包括第一通道；
17.在所述导出通道用于与所述第一通道连通的一段中，所述导出通道的导流方向与所述第一通道的导流方向之夹角为锐角。
18.可选的，所述芯片本体内还设有顺序连接的至少两级汇流部，每一级汇流部包括至少一个汇流管道，所述导出通道的数量为多个；
19.除第一级汇流部之外，每一级汇流部中汇流管道的入口端均一一对应地连接上一级汇流部中汇流管道的出口端；并且，所述第一级汇流部中汇流管道的入口端一一对应地连接多个导出通道的出口端，最后一级汇流部中汇流管道的出口端连接芯片出口；每个汇流管道均具有一个出口端，且所述汇流管道的入口端的数量是其出口端数量的k1倍；其中的k1为大于或等于2的整数；
20.相邻的两级汇流部中，后一级汇流部中汇流管道的管道口径与前一级汇流部中汇流管道的管道口径之比为k1。
21.可选的，所述芯片本体内还设有顺序连接的至少两级分流部，每一级分流部均包括至少一个分流管道，所述导入通道的数量为多个；
22.除最后一级分流部之外，每一级分流部中分流管道的出口端均一一对应地连接后一级汇流部中分流管道的入口端；并且，所述最后级分流部中分流管道的出口端一一对应地连接多个导入通道的入口端，最后一级分流部中分流管道的入口端连接芯片入口；每个分流管道均具有一个入口端，且所述分流管道的出口端的数量是其入口端数量的k2倍；其中的k2为大于或等于2的整数；
23.相邻的两级汇流部中，前一级分流部中分流管道的管道口径与后一级分流部中分流管道的管道口径之比为k2。
24.根据本实用新型的第二方面，提供了一种细胞筛选系统，包括进样泵、废液收集装置以及第一方面及其可选方案涉及的微流控芯片；
25.所述微流控芯片的导入通道与所述进样泵连接，所述微流控芯片的导出通道与所述废液收集装置连接。
26.可选的，所述的系统，还包括光源、图像采集装置和数据处理装置；
27.所述光源用于照射所述微流控芯片；
28.所述图像采集装置信号连接所述数据处理装置，所述图像采集装置用于在所述光源照射所述微流控芯片时采集所述微流控芯片的图像并传输给所述数据处理装置；
29.所述数据处理装置根据所述图像进行目标细胞的识别。
30.本实用新型提供的微流控芯片与细胞筛选系统中，通过将导入通道的至少部分通道段配置为曲线通道段，可避免因较长长度的导入通道而形成较长长度的微流控芯片，有效降低了微流控芯片的长度。同时，导入通道长度可不受限于微流控芯片的长度，进而，在芯片长度不变的情况下，可形成较长的导入通道，从而有利于提高细胞截留效果。可见，本
公开可以有效兼顾细胞截留的需求与微流控芯片的长度。
31.此外，若仅采用直线通道段进行筛选，目标细胞易于集中于通道段的头部和尾部，不利于中间部位对目标细胞的截留，中间部位的筛选单元的利用率较低，限制了截留能力，相较而言，本公开采用曲线通道段的情况下，由于试样溶液流动过程中离心力的作用，可提高曲线通道段各位置筛选单元的捕获效率，进而可有效提高筛选单元的利用率。
附图说明
32.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
33.图1是本实用新型一实施例中微流控芯片的局部构造示意图一；
34.图2是本实用新型一实施例中微流控芯片的局部构造示意图二；
35.图3是本实用新型一实施例中微流控芯片的构造示意图一；
36.图4是本实用新型一实施例中微流控芯片的构造示意图二；
37.图5是本实用新型一实施例中微流控芯片的构造示意图三；
38.图6是本实用新型一实施例中微流控芯片的局部构造示意图三；
39.图7是本实用新型一实施例中微流控芯片的局部构造示意图四；
40.图8a与图8b是本实用新型一实施例中筛选部的局部构造示意图一；
41.图9a与图9b是本实用新型一实施例中筛选部的局部构造示意图二；
42.图10a、图10b与图10c是本实用新型一实施例中筛选部的局部构造示意图；
43.图11是本实用新型一实施例中微流控芯片的局部构造示意图五；
44.图12是本实用新型一实施例中微流控芯片至少一个分流部的构造示意图；
45.图13是本实用新型一实施例中微流控芯片至少一个汇流部的构造示意图。
46.附图标记说明：
[0047]1‑
导入通道；11
‑
曲线通道段；12
‑
直线通道段；121
‑
目标直线通道段；2
‑
筛选部；21
‑
容置腔；22
‑
筛选通道；23
‑
缓冲凹槽；3
‑
导出通道；4
‑
芯片进口；5
‑
芯片出口；6
‑
芯片本体；71
‑
第一分流管道；72
‑
第二分流管道；73
‑
第三分流管道；81
‑
第一汇流管道；82
‑
第二汇流管道；83
‑
第三汇流管道。
具体实施方式
[0048]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0049]
本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的
任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0050]
下面以具体地实施例对本实用新型的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
[0051]
为了分离试样溶液中的目标细胞以便于后续观测或者检验，本实施例提供一种微流控芯片，微流控芯片的材质可以为透明材料，以便用于后续对目标细胞进行筛选。
[0052]
请参考图1与图2，并结合图3至图5，微流控芯片，包括：芯片本体6，所述芯片本体6内设有导入通道1、筛选部2与导出通道3；所述导入通道1与所述导出通道3分别位于所述筛选部2的两侧，所述筛选部2设于所述导入通道1的侧壁；所述筛选部2中设有用于在所述导入通道1与所述导出通道2之间流通液体(例如试样溶液)的筛选单元。
[0053]
导入通道的侧壁，指的是导入通道的间隔于导出通道的侧壁，或与该侧壁相对的另一侧侧壁。
[0054]
所述导入通道1包括依次直接或间接连接的多个曲线通道段11。每个曲线通道段11的曲率中心均处于所述导入通道的同一侧。所述曲线通道段11也可理解为变径或非变径的圆弧通道段，其中的导流路径呈非变径的圆弧形(即曲率半径保持不变的圆弧形)或变径的圆弧形(即曲率半径发生变化的圆弧形)。对应的，导出通道3的导流路径亦即为与之匹配的形状。
[0055]
其中的筛选单元，可理解为能够流通试样溶液，从而对试样溶液中的目标细胞进行筛选截留的任意结构。每个筛选部2中筛选单元为多个时，多个筛选部2可以是阵列排布的，且排布方式是与导入通道2的导流路径相匹配的。故而，筛选部2也可视作筛选单元沿导入通道2的导流路径阵列排布而形成的筛选阵列。
[0056]
在图1所示的举例中，导入通道1(例如图1中所示的曲线通道段11)可被配置为两侧均设有筛选部2，在图2所示的举例中，导入通道1(例如图2中所示的曲线通道段11)也可被配置为仅一侧设有筛选部2。不论采用何种方式，均不脱离本实用新型实施例的范围。
[0057]
以上方案中，通过将导入通道的至少部分通道段配置为曲线通道段，且所述曲线通道段的导流路径呈变径的圆弧形或非变径的圆弧形，可避免因较长长度的导入通道而形成较长长度的微流控芯片，有效降低了微流控芯片的长度。同时，导入通道的导流路径长度可不受限于微流控芯片的长度，进而，在芯片长度不变的情况下，可形成较长的导流路径长度，从而有利于提高细胞截留效果。
[0058]
部分举例中，导入通道1可被配置为：曲线通道段11的侧壁设有筛选单元，此时，曲线通道段11可起到导入通道的导流作用，并且，在对应通道段，还可在导入通道与导出通道之间流通试样溶液，进而，该举例下，可在曲线通道段11进行目标细胞的截留。
[0059]
另部分举例中，导入通道1也可被配置为：曲线通道段11之外其他通道段的侧壁设有筛选单元，曲线通道段11的侧壁未设置筛选单元，此时，曲线通道段11仅起到导流的作用，在曲线通道段，导入通道与导出通道之间可不流通试样溶液，进而，该举例下，可在非曲线的通道段(例如直线通道段)进行目标细胞的截留。
[0060]
再部分举例中，导入通道1还可被配置为：曲线通道段11与其他通道段的侧壁均设有筛选单元(即筛选部2中部分筛选单元设置于曲线通道段11的侧壁，部分筛选单元设置于
导入通道中非曲线通道段的通道段的侧壁)。进而，该举例下，既可在非曲线的通道段(例如直线通道段)进行目标细胞的截留，也可在曲线通道段11进行目标细胞的截留。
[0061]
其中，若采用直线通道段进行截留，目标细胞易于集中于通道段的头部和尾部，不利于通道段的中间部位对目标细胞的截留，处于该中间部位的筛选单元的利用率较低，限制了截留能力，相较而言，在利用曲线通道段截留细胞的情况下，由于试样溶液流动过程中离心力的作用，可提高中间部位筛选单元的捕获效率，进而可有效提高筛选单元的利用率。
[0062]
其中一种实施方式中，所述筛选部2可位于所述导入通道的与所述曲率中心相背的一侧(也可理解为：筛选部处于导入通道中曲线通道段的外侧)，则：细胞流过时，由于惯性的作用，细胞受到远离曲率中心的离心力影响，导致细胞在曲线通道段会聚集到外侧的筛选部，此时，曲线通道段外侧的筛选部将截留到更多的目标细胞。由此，在转弯区能实现较佳的细胞捕获效果。
[0063]
在图1所示的举例中，所述导入通道1的两侧侧壁可均设有所述筛选部2，在图2所示的举例中，仅所述导入通道1的一侧侧壁(例如与所述曲率中心相背的一侧侧壁)设有筛选部2。
[0064]
其中一种实施方式中，请参考图3至图5，所述导入通道段包括至少一个呈螺旋线形的子通道，所述子通道为至少部分所述曲线通道段11直接或间接连接而形成的。
[0065]
其中，单个子通道对应呈现出单个螺旋线形，在单个螺旋线形的子通道中，子通道的第一端是设于或接近于螺旋中心的，第二端是远离螺旋中心的，子通道各部位相对于该第一端的间隔通道长度，与各部位相对于螺旋中心的直线距离(或可理解为螺旋的半径)是匹配变化的，具体可理解为：在子通道各部位中，随着该间隔通道长度的逐渐变大，螺旋的半径也会变大，其中螺旋半径的变大，可以是逐渐变大的，也可以是非逐渐变大的，其中的逐渐变大可以是均匀变大，也可以是非均匀变大。
[0066]
在图3至图5所举例的螺旋线形的子通道中，在子通道的各部位中，随着该间隔通道长度的逐渐变大，该螺旋的半径是均匀变化的，或可理解为：在图3至图5所举例的螺旋线形的子通道中，单个子通道中曲率的变化率是相同的，还可理解为：螺旋线形是基于圆形的螺旋线形。
[0067]
在其他举例中，螺旋线形的子通道也可以包含直线通道段，例如可形成基于跑道型的螺旋线形。
[0068]
在部分方案中，请参考图3与图4，所述子通道的数量为一个，此时，该子通道的进口可设于螺旋线形的螺旋中心(其中包含准确处于螺旋中心的情形，也可包含临近于螺旋中心的情形)，此时，子通道的进口可作为导入通道的进口，或经其他通道段连接至导入通道的进口。同时，子通道中离螺旋中心最远的通道段封闭，从而形成导入通道的封闭端。
[0069]
实际工作过程中，导入通道的进口需对外连接连接管，在以上方案中，由于导入通道的进口处于螺旋中心的位置或其附近位置，连接管将会横向遮挡到芯片本体的其他部位(例如筛选部)，进而，在对目标细胞进行筛选后进行光学检测时，连接管的遮挡将会对光学检测造成影响或阻碍。为了避免该影响、阻碍，以图5为例的方案中，可将导入通道的进口与封闭端均设计为远离螺旋中心的位置。
[0070]
具体的，请参考图5，所述子通道的数量为两个，分别为依次连接的第一子通道与第二子通道。
[0071]
请参考图5，所述第一子通道的螺旋中心与所述第二子通道的螺旋中心重合，且所述第一子通道的出口与所述第二子通道的进口连接于所述螺旋中心。
[0072]
所述第一子通道的进口设于所述第一子通道中离对应螺旋中心最远的通道段，其也可理解为：第一子通道的进口设于第一子通道的远离对应螺旋中心的一端(或其附近位置)。所述第二子通道中离对应螺旋中心最远的通道段封闭；进而，第一子通道的进口可作为导入通道的进口，或经其他通道段连接至导入通道的进口，第二子通道最远离螺旋中心的至少部分部位可形成导入通道的封闭端。
[0073]
由于螺旋线型的结构可以为在其中流动的试样溶液提供离心力，试样溶液中细胞在试样溶液流动过程中受到向外侧的合力，细胞可贴靠螺旋线形导入通道的外侧侧壁(即外侧的筛选部)流动，从而使得细胞趋向于筛选部，有利于捕捉细胞。同时，试样溶液在沿着导入通道流动的过程中受离心力影响会被甩向相对外侧的筛选部，相较于采用直线通道段的方案，可提高中间段筛选部中筛选单元的捕获效率，进而可有效提高筛选单元的利用率。
[0074]
一种举例中，请参考图3，芯片进口4的数量可以为一个，进而，可在不同时间通入处理液、稀释液、稀释后的血液样本等。在其他举例中，请参考图4与图5，芯片进口4的数量也可以为两个，进而，通过两个芯片进口4，可同时通入稀释液与血液样本(例如未稀释的血液样本)，进而，可便于通过流量的控制控制稀释液相对于血液样本的稀释比例，此时，由于无需在通入导入通道之前将稀释液与血液样本混合稀释，可有利于缩短检测时长，提高检测效率。同时，双芯片进口4的实施方式也不限于螺旋线型的导入通道。在其他方案中，也不排除采用三个或三个以上芯片进口4的实施方式。
[0075]
其中的两个芯片进口4可理解为稀释液进口与血液样本进口，其中的血液样本进口连接至所述导入通道内的第一通道空间，稀释液进口连接至所述导入通道内的第二通道空间，所述第二通道空间与所述第一通道空间沿所述参考方向依次分布。其中的参考方向，可理解为垂直所述导入通道对应通道段的导流方向。当筛选部仅设于导入通道的一侧侧壁，则：第二通道空间与筛选部分别设于第一通道空间的两侧。
[0076]
由于稀释液与血液样本是经不同进口进入到导入通道的，在稀释液与血液样本完全混合之前，稀释液与血液样本之间可形成分层，互相之间还可发生对冲。进而，分层与对冲会使得血液样本受到来自稀释液的侧向压力，若在该分层下，血液样本处于稀释液与筛选部之间时，侧向压力可驱使血液样本进入到筛选部，提升血液样本中目标细胞进入到筛选部的可能性，从而提高血液样本中目标细胞的截留率，可见，以上方案可以为提高截留率提供构造基础。
[0077]
其中一种实施方式中，请参考图6、图7与图11，所述导入通道1还包括n个直线通道段12，其中的n为大于或等于1的整数，所述直线通道段12的导流路径呈直线形，所述n个直线通道段12包括以下至少之一：
[0078]
连接第一个圆弧通道段11首端的首端直线通道段；
[0079]
连接最后一个圆弧通道段11尾端的尾端直线通道段；
[0080]
连接于其中两个曲线通道段11之间的中间直线通道段。
[0081]
部分方案中，直线通道段12的侧壁未设有筛选单元(如图11所示)，另部分方案中，直线通道段12的侧壁对应设有的筛选单元(如图6所示)。
[0082]
进一步的举例中，请参考图7，其中至少之一直线通道段为目标直线通道段121，目
标直线通道段121的两侧侧壁均设有筛选部2，并经两侧侧壁的筛选部2连接导出通道3。
[0083]
以图7为例，所述目标直流通道段121两侧的筛选部2的间距满足：所述间距沿所述目标直流通道的导流路径先变小再变大。
[0084]
其中，由于试样溶液倾向于走流速快的通道部分(即中间相对窄的区域)，以上方案中，由于间距呈现为两头间距大于中间间距的结构形式，可增加中间位置的通道压力，迫使试样溶液经中间段的两侧筛选单元流动，提高中间段筛选单元的截留率，减少尾部堆积。
[0085]
其中一种实施方式中，请参考图8a、图8b、图9a、图9b、图10a、图10b、图10c，所述筛选单元包括容置腔21和分别与所述容置腔21连通的至少一条筛选通道22；所述容置腔21与所述导入通道1连通，所述容置腔21与所述筛选通道22连通，所述筛选通道22与所述导出通道3连通；且所述容置腔21的宽度大于目标细胞的直径，所述筛选通道的宽度小于所述目标细胞的直径，进而，目标细胞到达容置腔21之后，通常不会进入筛选通道22，进而，可实现截留。
[0086]
单个筛选单元中筛选通道22的数量可以为单个，此时，筛选通道22与容置腔21的导流方向是相同的，由于导入通道与导出通道的导流方向通常是平行的，故而，筛选通道22的导流方向与导出通道3的导流方向的夹角(即图8b所示的夹角a1)可以相同于容置腔21的导流方向与导入通道1的导流方向的夹角(即图8b所示的夹角b1)。
[0087]
单个筛选单元中筛选通道22的数量可以为多个，进而，所述多个筛选通道22分别具有不同的导流方向。例如：在图9b所示的举例中，其中的筛选通道22数量为两个，两个筛选通道22的导流方向与导出通道3的导流方向的夹角分别为夹角a2与夹角a3，容置腔21的导流方向与导入通道1的导流方向的夹角为夹角b2；在图10b所示的举例中，其中部分筛选单元中筛选通道数量为两个，另部分筛选单元中筛选通道数量为三个，其中五个筛选通道22的导流方向与导出通道3的导流方向的夹角分别为夹角a4、夹角a5、夹角a6、夹角a7与夹角a8，其中，导入通道1的导流方向与两个容置腔21的导流方向的夹角分别为夹角b3与夹角b4。
[0088]
其中，不同筛选通道的流体流动均会对容置腔中目标细胞产生驱动作用，且不同筛选通道的驱动作用是将目标细胞驱动至不同筛选通道的，此时，由于一个目标细胞一次仅可能挤入一个筛选通道，任意之一筛选通道的驱动作用均会对其他筛选通道的驱动作用产生阻碍，相较而言，在将目标细胞引导至同一筛选通道的方案中，流体所产生的驱动作用不会受到该阻碍，可见，以上方案中，通过多个筛选通道，可阻碍容置腔中的目标细胞轻易进入任意之一筛选通道，有效提高了筛选通道对目标细胞的截留能力，从而有助于降低目标细胞挤入筛选通道的可能性，提高截留率。
[0089]
同时，相较于仅采用一个筛选通道的方案，多个筛选通道的分流可提升试样溶液的流通截面积，从而提高试样溶液流速的上限，进而，本实用新型可适用于更快的试样溶液泵入速度，有助于提高检测效率，降低检测时间。
[0090]
其中导入通道的导流方向，可理解为：试样溶液在导入通道引导下的整体流向，也可理解为沿导入通道中心线，且远离导入通道入口的方向。
[0091]
其中导出通道的导流方向，可理解为：试样溶液在导出通道引导下的整体流向，也可理解为沿导出通道中心线，且朝向导出通道出口的方向。
[0092]
其中筛选通道的导流方向，可理解为：试样溶液在筛选通道引导下的流向，也可理
解为沿筛选通道中心线，且自导入通道至导出通道的方向，由于筛选通道通常是不发生弯曲的，故而，筛选通道的导流方向还可理解为；沿筛选通道两端中心的连线，且自导入通道至导出通道的方向。
[0093]
其中容置腔的导流方向，可理解为试样溶液在容置腔引导下的整体流向，也可理解为沿容置腔的内壁，且远离导入通道的方向。
[0094]
具体实施过程中，所述至少一个筛选通道包括第一通道；在所述导出通道用于与所述第一通道连通的一段中，所述导出通道的导流方向与所述第一通道的导流方向之夹角为锐角。例如：图8b所示的夹角a1、图9b所示的夹角a2、夹角a3、图10b所示的夹角a5、图10c所示的夹角a7均呈锐角。
[0095]
以上方案中，通过锐角的配置，可减小筛选通道送出的试样溶液与导出通道中流通的试样溶液之间相互阻碍的作用力，导出通道中试样溶液的液体流可带走筛选通道出来的试样溶液，进而，该方案可有效提高流速。
[0096]
反之，如果筛选通道的导流方向与导出通道的导流方向的夹角大于90度，会形成逆向冲击，从而影响流速，不利于筛选通道内试样溶液流出，进一步的，导出通道中试样溶液易对容置腔中捕获的目标细胞(例如ctc细胞)造成反向冲击，导致目标细胞脱离容置腔。
[0097]
其中一种实施方式中，所述筛选通道的出口端形成有缓冲凹槽23，以垂直于所述筛选通道的中心线的平面为投影面，所述缓冲凹槽23在所述投影面的投影区域覆盖并超出所述筛选通道在所述投影面的投影区域。
[0098]
其中的缓冲凹槽23，可理解为下凹于筛选通道的连接导出通道的通道端面的。
[0099]
以上方案中，由于筛选通道21被配置为倾斜(即具有第一通道)后，通道长度变长了，这导致试样溶液中细胞流经狭窄且长的筛选通道时容易发生拥堵的问题，影响流速。因此，在筛选通道被配置为倾斜的方案中，通过增加宽度较大的凹槽(即缓冲凹槽)，可有利于缩短筛选通道长度，避免非目标细胞在过长的筛选通道中堵塞淤积，提高流速、提高检测效率。同时，通过缓冲凹槽23，也可以缓冲导出通道中试样溶液的反冲压力，也可避免筛选通道处的淤积。
[0100]
在图11所示的举例中，筛选单元可设于曲线通道段11的侧壁，而直线通道段的侧壁未设有筛选单元。
[0101]
其中一种实施方式中，请参考图13，所述芯片本体内还设有顺序连接的至少两级汇流部，每一级汇流部包括至少一个汇流管道(例如第一级汇流部中的第一汇流管道81、第二级汇流部中的第二汇流管道82与第三级汇流部中的第三汇流管道83)。
[0102]
除第一级汇流部之外，每一级汇流部中汇流管道的入口端均一一对应地连接上一级汇流部中汇流管道的出口端；并且，所述第一级汇流部中汇流管道的入口端一一对应地连接多个导出通道的出口端，最后一级汇流部中汇流管道的出口端连接芯片出口；每个汇流管道均具有一个出口端，且所述汇流管道的入口端的数量是其出口端数量的k1倍；其中的k1为大于或等于2的整数；
[0103]
相邻的两级汇流部中，后一级汇流部中汇流管道的管道口径与前一级汇流部中汇流管道的管道口径之比为k1。
[0104]
在图13所示的举例中，其中的k1为2，第一级汇流部中具有八个第一汇流管道81，第二级汇流部中具有四个第二汇流管道82，第三级汇流部中具有两个第三汇流管道83，两
个第一汇流管道81汇流连接一个第二汇流管道82，且第一汇流管道81与第二汇流管道82的口径比为1:2，两个第二汇流管道82汇流连接一个第三汇流管道83，且第二汇流管道82与第三汇流管道83的口径比为1:2，两个第三汇流管道83汇流连接于芯片出口5。同时，每个第一汇流管道81连接一个导出通道，第一汇流管道81的管道口径可以与导出通道1相同。
[0105]
进而，通过至少两级汇流部，可实现导出通道中试样溶液的至少两次汇流。
[0106]
其中一种实施方式中，请参考图12，所述芯片本体内还设有顺序连接的至少两级分流部，每一级分流部均包括至少一个分流管道(例如第一级分流部中的第一分流管道71、第二级分流部中的第二分流管道72与第三级分流部中的第三分流管道73)，所述导入通道的数量为多个；
[0107]
除最后一级分流部之外，每一级分流部中分流管道的出口端均一一对应地连接后一级汇流部中分流管道的入口端；并且，所述最后级分流部中分流管道的出口端一一对应地连接多个导入通道的入口端，最后一级分流部中分流管道的入口端连接芯片入口；每个分流管道均具有一个入口端，且所述分流管道的出口端的数量是其入口端数量的k2倍；其中的k2为大于或等于2的整数；
[0108]
相邻的两级汇流部中，前一级分流部中分流管道的管道口径与后一级分流部中分流管道的管道口径之比为k2。
[0109]
在图12所示的举例中，k2为2，第一级分流部中具有两个第一分流管道71，均连接至芯片进口4，第二级分流部中具有四个第二分流管道72与八个第三分流管道73，每个第一分流管道71分流连接两个第二分流管道72，且第一分流管道71与第二分流管道72的口径比为2:1，每个第二分流管道72分流连接两个第三分流管道73，且第三汇流管道72与第二分流管道73的口径比为1:2，每个第三分流管道73可对应连接一个导入通道，且第三分流管道73与导入通道1的口径是相同的。
[0110]
进而，通过至少两级分流部，可实现送入至导入通道的试样溶液的至少两次分流。
[0111]
以上方案中，通过分流与汇流，可提高各导入通道/导出通道的流体均匀性、压力均衡性，避免某个管道压力过大导致爆裂。
[0112]
进一步的，每级分流(即每次分流)都设置为1分2，且管道尺寸减半，其作用是为了均衡各导入通道的流量。提高均匀性，提高芯片进口初始速度。
[0113]
在实际工作过程中，以ctc作为目标细胞为例，筛选单元可具有容置腔与筛选通道，携带ctc的血液样本可流入导入通道，尺寸较小的普通正常血细胞从两侧或一侧的筛选部流入导出通道，其中携带的ctc无法通过狭窄的筛选通道而被截留在筛选单元的容置腔中。
[0114]
血液样本可以从芯片进口进入微流控芯片，由分流管道均匀分流至各导入通道。其中导入通道一端开口，用于导入试样溶液，另一端封闭，导入通道通过筛选部中的容置腔、筛选通道与导出通道连通，且筛选通道的宽度小于ctc的最小宽度，例如可优选为8μm，容置腔的宽度大于8μm，通常是单个ctc的直径。血液样本中试样溶液和尺寸较小的血细胞从导入通道“挤进”或“漏进”导出通道，尺寸较大的目标细胞(ctc)则因无法通过筛选通道，而被截留于导入通道和筛选部的容置器中。导出通道的血液样本经过出液分流管道汇聚于出样口(即芯片出口)，从而排出。
[0115]
本实用新型实施例还提供了一种细胞筛选系统，包括进样泵、废液收集装置以及
以上可选方案涉及的微流控芯片；
[0116]
所述微流控芯片的导入通道与所述进样泵连接，所述微流控芯片的导出通道与所述废液收集装置连接。
[0117]
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。