一种微观颗粒绕三坐标轴旋转的微流控芯片及其控制方法与流程

文档序号:11906003阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种微流控芯片,其特征在于,自上而下依次包括上铟锡氧化物薄膜、微流体腔、光电导层和下铟锡氧化物薄膜;其中

所述上、下铟锡氧化物薄膜适于分别连接一交变信号源的输出端、接地端;以及

相应光图形通过分别透过下铟锡氧化物薄膜照射光电导层的下端面,以调节微流体腔内的细胞姿态和/或位置。

2.如权利要求1所述的微流控芯片,其特征在于,所述光电导层包括:自下而上依次沉积的本征氢化非晶硅层、N+型氢化非晶硅层和氮化硅层;以及

所述微流体腔的上部设有若干流道口,以及其侧面设有水平流道口。

3.一种微流控芯片的控制方法,其特征在于,

通过相应光图形调整微流控芯片中微流体腔内的细胞姿态和/或位置。

4.根据权利要求3所述的微流控芯片的控制方法,其特征在于,所述微流控芯片适于采用如权利要求1或2所述的微流控芯片。

5.根据权利要求4所述的微流控芯片的控制方法,其特征在于,

调整细胞姿态的方法包括:在水平面定义细胞的水平虚拟转轴,且控制细胞以水平虚拟转轴翻转;即

根据细胞的位置,投射一矩形光图形,使该矩形光图形在光电导层的下端面形成的一明暗交界线,该明暗交界线垂直向上映射至细胞,以作为水平虚拟转轴;以及

通过细胞内产生的等效电偶极矩与矩形光图形在光电导层形成的虚拟光电极所生成的非均匀电场配合,使细胞以所述水平虚拟转轴翻转。

6.根据权利要求5所述的微流控芯片的控制方法,其特征在于,

调整细胞姿态的方法还包括:控制细胞水平旋转。

7.根据权利要求6所述的微流控芯片的控制方法,其特征在于,

所述控制细胞水平旋转的方法包括:

根据细胞的位置,投射一对平行光图形阵列,使光电导层在细胞两侧产生一对平行间断条状虚拟光电极;且两间断条状虚拟光电极适于同时与细胞的两侧边缘相接触;

当两平行光图形做相向或相背运动时,两间断条状虚拟光电极带动细胞水平旋转。

8.根据权利要求6所述的微流控芯片的控制方法,其特征在于,

所述控制细胞水平旋转的方法包括:

根据细胞的位置,投射一带有开口的环状光图形,使光电导层产生一带有开口的环状虚拟光电极以套于细胞,且所述环状虚拟光电极的开口宽度小于细胞直径;

所述开口适于捕获住细胞,以使环状虚拟光电极跟随环状光图形转动时,带动细胞水平旋转。

9.根据权利要求8 所述的微流控芯片的控制方法,其特征在于,

调整细胞的位置的方法包括:通过环状光图形位移使环状虚拟光电极带动细胞位移,以调整细胞的位置。

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