CN106881160A - 一种白假丝酵母菌微流控芯片 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种白假丝酵母菌微流控芯片，针对现有的微流控芯片成品、已申请专利的微流控芯片装置和模块集成微流控芯片产品的微槽管径多在40～100μm，最小10μm，不适合直径较小的白假丝酵母菌(3～6μm)单个、单层、贴壁通过，作出优选改进，本发明结构简单，菌体流通通道直径严格按照白假丝酵母菌的尺寸进行匹配，流道体积小，减少了培养液的浪费和二次污染，提高了培养液的利用率，可完成白假丝酵母菌在菌体流通通道内单个、单层、贴壁通过，且具有明版和暗版两种，明版为白假丝酵母菌微流控芯片主体和载玻片结合使用，其材质为聚二甲基硅氧烷材料，暗版为白假丝酵母菌微流控芯片直接使用，其材质为单晶硅。

Description

一种白假丝酵母菌微流控芯片
技术领域
本发明涉及微流控芯片技术领域，具体为一种白假丝酵母菌微流控芯片。
背景技术
微流控芯片技术是把生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元集成到一块微米尺度的芯片上，自动完成分析全过程。由于它在生物、化学、医学等领域的巨大潜力，已经发展成为一个生物、化学、医学、流体、电子、材料、机械等学科交叉的崭新研究领域，它的目标是把整个化验室的功能,包括采样、稀释、加试剂、反应、分离、检测等集成在微芯片上,且可以多次使用，其装置特征主要是其容纳流体的有效结构(通道、反应室和其它某些功能部件)至少在一个纬度上为微米级尺度。由于微米级的结构，流体在其中显示和产生了与宏观尺度不同的特殊性能。因此发展出独特的分析产生的性能。
市面上现有的微流控芯片成品、已申请专利的微流控芯片装置和模块集成微流控芯片产品的微槽管径多在40～100μm，最小10μm，不适合直径较小的白假丝酵母菌(3～6μm)单个、单层、贴壁通过，培养中无法解决气体灭菌的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种白假丝酵母菌微流控芯片，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种白假丝酵母菌微流控芯片，包括明版和暗版，所述明版包括白假丝酵母菌微流控芯片主体和载玻片，所述暗版包括白假丝酵母菌微流控芯片主体，其特征在于：所述白假丝酵母菌微流控芯片主体中部设置有若干个菌体流通通道，所述菌体流通通道两侧分别设置有若干个流入口和若干个流出口，所述菌体流通通道通(4)过通道均与流入口和流出口连接。
优选的，所述菌体流通通道(4)横截面尺寸为3×3μm、3×4μm、3×5μm、3×6μm、4×3μm、4×4μm、4×5μm、4×6μm、5×3μm、5×4μm、5×5μm、6×3μm、6×4μm、6×5μm、6×6μm。
通过上述技术方案，本发明根据白假丝酵母菌的直径排列组合出16种不同的微槽尺寸，即菌体流通通道尺寸，不仅能保证白假丝酵母菌单个、单层、贴壁通过微槽，而且平行排列的上千个微槽更利于荧光染色后在镜下发现出现几率较小的白假丝酵母菌表现型耐药滞留菌。
优选的，所述流入口中插有分流装置，所述分流装置上插有注射器，所述注射器上设置有注射泵。
通过上述技术方案，本发明利用注射泵代替气动微泵构建了微流控芯片装置的液体动力系统，将气体灭菌转化为更易实现的液体灭菌，大大降低了实验灭菌的难度，进一步保证了微槽中所流动液体的无菌环境。
优选的，所述明版为聚二甲基硅氧烷材料，所述暗版为单晶硅。
优选的，所述白假丝酵母菌微流控芯片主体与载玻片键合。
通过上述技术方案，明版将用PDMS(聚二甲基硅氧烷)材料所构建的微流控芯片装置与载玻片键合，不仅便于携带和转移，也使得在显微镜下观察和进行加样等操作更为便捷，同时也避免了显微镜被样品污染不良后果的发生；暗版为直接使用，暗版优点为：解决了聚二甲基硅氧烷材料不能高温高压灭菌的问题(PDMS熔点为85℃左右)。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明结构简单，菌体流通通道直径严格按照白假丝酵母菌的尺寸进行匹配，流道体积小，所需培养液极少(以nL计算)，减少了培养液的浪费和二次污染，提高了培养液的利用率。荧光染色时，在达到与96孔板相同染色条件时所使用的荧光染色剂仅为96孔板试剂用量的百万分之一，大大降低了含有辐射物质荧光染色剂的用量。符合避免浪费、绿色实验、可持续发展的最新实验理念。本发明可完成白假丝酵母菌在菌体流通通道内单个、单层、贴壁通过，在给抗真菌药物后利用荧光染色剂在显微镜下更直观的观察白假丝酵母菌滞留菌，使得将出现几率极低的白假丝酵母菌滞留菌更易被观察到。
附图说明
图1为本发明明版立体图；
图2为本发明暗版立体图；
图3为白假丝酵母菌微流控芯片主体平面结构示意图；
图4为图2的A处放大图；
图5为本发明明版投入使用立体图；
图6为本发明暗版投入使用示意图。
图中：1-白假丝酵母菌微流控芯片主体；2-载玻片；3-菌体流通通道；4-流入口；5-流出口；6-分流装置；7-注射器；8-注射泵。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
请参阅附图所示，本发明提供一种技术方案：包括明版和暗版，所述明版包括白假丝酵母菌微流控芯片主体1和载玻片2，所述暗版包括白假丝酵母菌微流控芯片主体1，其特征在于：所述白假丝酵母菌微流控芯片主体1中部设置有若干个菌体流通通道3，所述菌体流通通道3两侧分别设置有若干个流入口4和若干个流出口5，所述菌体流通通道通4过通道均与流入口4和流出口5连接。
进一步的，所述菌体流通通道3横截面尺寸为3×3μm、3×4μm、3×5μm、3×6μm、4×3μm、4×4μm、4×5μm、4×6μm、5×3μm、5×4μm、5×5μm、6×3μm、6×4μm、6×5μm、6×6μm。
通过上述技术方案，本发明根据白假丝酵母菌的直径排列组合出16种不同的微槽尺寸，即菌体流通通道3尺寸，不仅能保证白假丝酵母菌单个、单层、贴壁通过微槽，而且平行排列的上千个微槽更利于荧光染色后在镜下发现出现几率较小的白假丝酵母菌表现型耐药滞留菌。
进一步的，所述流入口中插有分流装置6，所述分流装置6上插有注射器7，所述注射器7上设置有注射泵8。
通过上述技术方案，本发明利用注射泵8代替气动微泵构建了微流控芯片装置的液体动力系统，将气体灭菌转化为更易实现的液体灭菌，大大降低了实验灭菌的难度，进一步保证了微槽中所流动液体的无菌环境。
进一步的，所述明版为聚二甲基硅氧烷材料，所述暗版为单晶硅，所述白假丝酵母菌微流控芯片主体1与载玻片2键合。
通过上述技术方案，明版将用PDMS(聚二甲基硅氧烷)材料所构建的微流控芯片装置与载玻片键合，不仅便于携带和转移，也使得在显微镜下观察和进行加样等操作更为便捷，同时也避免了显微镜被样品污染不良后果的发生；暗版为直接使用，暗版优点为：解决了聚二甲基硅氧烷材料不能高温高压灭菌的问题(PDMS熔点为85℃左右)。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明结构简单，菌体流通通道3直径严格按照白假丝酵母菌的尺寸进行匹配，流道体积小，所需培养液极少(以nL计算)，减少了培养液的浪费和二次污染，提高了培养液的利用率。荧光染色时，在达到与96孔板相同染色条件时所使用的荧光染色剂仅为96孔板试剂用量的百万分之一，大大降低了含有辐射物质荧光染色剂的用量。符合避免浪费、绿色实验、可持续发展的最新实验理念。本发明可完成白假丝酵母菌在菌体流通通道3内单个、单层、贴壁通过，在给抗真菌药物后利用荧光染色剂在显微镜下更直观的观察白假丝酵母菌滞留菌，使得将出现几率极低的白假丝酵母菌滞留菌更易被观察到。
其中白假丝酵母菌微流控芯片比普通微流控芯片更细化，掩模版分为明版和暗版，明版即普通微流控芯片，翻制硅版后，用PDMS倒膜后再与载玻片键合；暗版则是直接在翻制的硅版上进行微流控实验，解决了普通微流控芯片不能高温高压灭菌的一大难题。其中暗版的图形与流道均与明版一致，凹凸与明版相反，材质为单晶硅。
本发明在投入使用的时候，将分流装置6插入流入口4，注射器7通过导管插入分流装置6中，将注射器7安装在注射泵8中，实现白假丝酵母菌培养液的微量注射，其中分流装置为传统分流用装置，类似于排针结构。
值得一提的是上述的菌体流通通道用于细菌以及培养液流通。本发明具有明版和暗版两种，明版为白假丝酵母菌微流控芯片主体和载玻片结合使用，其材质为聚二甲基硅氧烷材料，暗版为白假丝酵母菌微流控芯片直接使用，其材质为单晶硅。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种白假丝酵母菌微流控芯片，包括明版和暗版，所述明版包括白假丝酵母菌微流控芯片主体(1)和载玻片(2)，所述暗版包括白假丝酵母菌微流控芯片主体(1)，其特征在于：所述白假丝酵母菌微流控芯片主体(1)中部设置有若干个菌体流通通道(3)，所述菌体流通通道(3)两侧分别设置有若干个流入口(4)和若干个流出口(5)，所述菌体流通通道通(4)过通道均与流入口(4)和流出口(5)连接。
2.根据权利要求1所述的一种白假丝酵母菌微流控芯片，其特征在于：所述菌体流通通道(4)横截面尺寸为3×3μm、3×4μm、3×5μm、3×6μm、4×3μm、4×4μm、4×5μm、4×6μm、5×3μm、5×4μm、5×5μm、6×3μm、6×4μm、6×5μm、6×6μm。
3.根据权利要求1所述的一种白假丝酵母菌微流控芯片，其特征在于：所述流入口(4)中插有分流装置(6)，所述分流装置(6)上插有注射器(7)，所述注射器(7)上设置有注射泵(8)。
4.根据权利要求1所述的一种白假丝酵母菌微流控芯片，其特征在于：所述明版为聚二甲基硅氧烷材料，所述暗版为单晶硅。
5.根据权利要求1所述的一种白假丝酵母菌微流控芯片，其特征在于：所述白假丝酵母菌微流控芯片主体(1)与载玻片(2)键合。
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