CN109652308A - 细胞分选装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种细胞分选装置，细胞分选装置包括：壳体，壳体内具有入口、流体通道以及第一出口，入口和第一出口分别与流体通道连通；筛选芯片，设置在第一出口处，筛选芯片包括筛选区和封装区，封装区位于筛选区的外侧，封装区用于与壳体连接，筛选区上设置有多个通孔，筛选区由硅材料制成，筛选区的厚度小于25μm。通过本申请提供的技术方案，能够解决现有技术中的通量低、操作复杂以及细胞易破损的问题。

Description

细胞分选装置

技术领域

本发明涉及细胞筛选技术领域，具体而言，涉及一种细胞分选装置。

背景技术

目前，通常细胞分离和筛查方法可以分为两大类，即标记法和非标记法。标记法指的是在细胞抗体上进行标定，利用抗体与特异性抗原的结合特异性来作为筛选细胞的方法。目前，流式细胞仪和免疫磁珠为最常见的两种标记筛选方法。非标记法指的是利用细胞的物理性质(如细胞大小、运动、亲疏水性、电学特性等)来进行分类，比如通过图像处理来判别不同大小体积的细胞种类；通过细胞在层流中运动特性的不同实现分选；高频交流电下细胞阻抗的特异性以及细胞的介电电泳特性在非均匀电场中的受力不同实现分离等方法。

在现有技术中，以流式细胞仪为代表的主流分选装置这样的大型仪器往往体积庞大、操作复杂、价格高昂且不利于实现细胞分离的产品化。由于细胞筛的微流道单层孔导致孔数有限，导致装置通量小，筛孔细胞易堵塞成团，且细胞受到剪切力的作用容易出现细胞破损的问题。

发明内容

本发明提供一种细胞分选装置，以解决现有技术中的通量低、操作复杂以及细胞易破损的问题。

本发明提供了一种细胞分选装置，细胞分选装置包括：壳体，壳体内具有入口、流体通道以及第一出口，入口和第一出口分别与流体通道连通；筛选芯片，设置在第一出口处，筛选芯片包括筛选区和封装区，封装区位于筛选区的外侧，封装区用于与壳体连接，筛选区上设置有多个通孔，筛选区由硅材料制成，筛选区的厚度小于25μm。

进一步地，壳体上还设置有第二出口，入口位于流体通道的一端，第二出口位于流体通道的另一端，第一出口位于流体通道的底部，流体通道的沿流体流动方向上具有多个分段，至少两个分段的截面高度不相等。

进一步地，流体通道的内壁上设置有凹槽。

进一步地，凹槽为折线形。

进一步地，凹槽的延伸方向与流体的流动方向具有夹角，凹槽具有多个，多个凹槽的排布方向与流体的流动方向相同。

进一步地，至少两个凹槽的结构不相同。

进一步地，壳体内具有分离腔，壳体具有多个流体通道和多个入口，第一出口位于分离腔的底部，流体通道与入口一一对应设置，每个流体通道均与分离腔连通。

进一步地，分离腔的水平截面为圆形。

进一步地，壳体为底部封闭的管状结构，壳体的部分侧壁倾斜设置，倾斜设置的侧壁由壳体的顶部至底部方向逐渐向外倾斜，第一出口设置在倾斜设置的侧壁上。

进一步地，细胞分选装置还包括离心管，离心管套设在壳体的外侧，经筛选芯片筛选的流体流入离心管中。

进一步地，细胞分选装置还包括：动力装置，设置在流体通道中，且靠近第一出口设置。

进一步地，动力装置包括磁力棒、风扇或超声搅拌棒。

进一步地，磁力棒可转动的设置在流体通道内，磁力棒的转动轴线与磁力棒的轴线垂直，磁力棒的轴线与筛选芯片的平面相平行。

进一步地，第一出口包括多个，入口位于壳体的顶部，多个第一出口设置在壳体的侧壁上，且多个第一出口围绕在动力装置的外侧。

应用本发明的技术方案，该细胞分选装置包括壳体和筛选芯片。其中，壳体内具有入口、流体通道以及第一出口，且入口和第一出口分别与流体通道连通。筛选芯片设置在第一出口处，筛选芯片的筛选区上设置有多个通孔，且筛选区的厚度小于25μm。在上述结构中，筛选区采用硅材料制成，这样可以在筛选芯片上设置更多通孔，增大了筛选通量，且该装置结构简单，便于工作人员操作。并且利用刻蚀技术能够降低筛选区的厚度，进而能够降低细胞在通过筛选区时受到的剪切力，避免细胞受到破坏。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明实施例提供的筛选芯片的结构示意图；

图2示出了根据本发明实施例一提供的细胞分选装置的分选示意图；

图3示出了根据本发明实施例一提供的细胞分选装置的结构示意图；

图4示出了根据本发明实施例二提供的细胞分选装置的结构示意图；

图5示出了根据本发明实施例三提供的细胞分选装置的结构示意图；

图6示出了图5的细胞分选装置的剖视图；

图7示出了根据本发明实施例四提供的细胞分选装置的结构示意图；

图8示出了根据本发明实施例五提供的细胞分选装置的结构示意图；

图9示出了根据本发明实施例五提供的细胞分选装置的又一结构示意图；

图10示出了根据本发明实施例六提供的细胞分选装置的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、壳体；11、入口；12、流体通道；13、第一出口；14、第二出口；15、凹槽；16、分离腔；

20、筛选芯片；21、筛选区；22、封装区；

30、离心管；G、重力；F、离心力；F1、小细胞的合力；F2、大细胞的合力；

40、动力装置；41、磁力棒；42、风扇；43、超声搅拌棒。

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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

如图1至图3所示，本发明实施例一提供一种细胞分选装置，该细胞分选装置包括：壳体10和筛选芯片20。其中，壳体10内具有入口11、流体通道12以及第一出口13，且入口11和第一出口13分别与流体通道12连通。具体的，筛选芯片20包括筛选区21和封装区22，封装区22位于筛选区21的外侧，且封装区22用于与壳体10连接，筛选区21上设置有多个通孔，具体的，筛选区21由硅材料制成，且筛选区21的厚度小于25μm。在本实施例中，筛选区21上的通孔利用刻蚀技术制作而成，通过利用刻蚀技术能够降低筛选区21的厚度，进而细胞在通过筛选区21时所受到的剪切力会降低，从而能够避免细胞出现破损。

应用本申请提供的技术方案，该细胞分选装置包括壳体10和筛选芯片20。其中，入口11和第一出口13分别与流体通道12连通，且筛选芯片20设置在第一出口13处。流体从入口11流入流体通道12中，进而流体中的目标细胞能够穿过筛选芯片20上的通孔从第一出口13排出，从而实现装置对目标细胞的分选。筛选区21上的通孔通过刻蚀技术制成，使得筛选芯片20上能够设置更多的通孔，在增大筛选通量的同时简化了装置的结构，并且能够使通孔更加均匀，孔径一致，使装置更便于操作。并且，利用刻蚀技术能够降低筛选区21的厚度，从而降低目标细胞穿过通孔时所受到的剪切力，解决了现有技术中细胞易破损的问题。

其中，筛选区21上设置的多个通孔形状非固定，可以是圆形、方形等常用形状，通过调整通孔的尺寸即可筛选出不同尺寸的目标细胞。具体的，在本实施例中，筛选区21上设置的多个通孔为圆形。但在其他实施例中，通孔也可以被替换成长方形、三角形等结构，其排列方式也可以为平行排列或者错位排列。

具体的，筛选芯片20外侧设置的封装区22用来嵌入于壳体10中，从而实现筛选芯片20的固定，将筛选芯片20直接封装嵌入在流体通道12中，可以保证功能区完全外露，从而实现分离液从筛选芯片20的一侧流入，另一侧流出。通过上述结构，可以根据细胞回收要求或者观察者要求选择需要的封装形式，可以实现不同形式的封装结构，为后续装置的优化提供了较为灵活的封装基础，且嵌入式的结构更易于实际的细胞实验操作。

在本实施例中，壳体10上还设置有第二出口14，其中，入口11位于流体通道12的一端，第二出口14位于流体通道12的另一端，且第一出口13位于流体通道12的底部，流体通道12的沿流体流动方向上具有多个分段，至少两个分段的截面高度不相等。通过设计了截面高度不相等的流体通道，这样在通过不相等的横截面通道时细胞流速会随之不断改变，流体流过时不再是层流状态，而变为混沌流状态。通过控制流速，小细胞仍可通过筛孔在下层通道收集，而由于细胞受到的曳力方向不断改变，接近筛孔的大细胞更容易随混沌流运动，不易发生堵塞。通过上述结构能够进一步的解决细胞堵塞的情况，实现细胞的有效回收。

具体的，在流体通道12的内壁上设置有凹槽15，通过凹槽15使流体通道内的截面高度不相等。其中，凹槽15可以为直线形、斜线形、折线形或曲形。在本实施例中，凹槽15设置为折线形，如此可以增加流体通道截面的不平整度，进一步提高扰流效果，减少细胞堵塞。

其中，凹槽15的延伸方向可以朝流体流动方向设置，也可沿垂直流体流动方向设置。在本实施例中，凹槽15的延伸方向与流体的流动方向具有夹角，且凹槽15具有多个，多个凹槽15的排布方向与流体的流动方向相同。通过设置多个凹槽15能够进一步增加截面的不平整度。

其中，至少两个凹槽15的结构不相同，从而进一步提高了装置的防堵塞效果。具体的，凹槽15的结构不相同可以是凹槽15的深度不同，也可以为折线形凹槽的折点不同。

如图4所示，本发明实施例二提供了一种细胞分选装置，在本实施例中，壳体10内具有分离腔16，壳体10具有多个流体通道12和多个入口11，其中，第一出口13位于分离腔16的底部，流体通道12与入口11一一对应设置，且每个流体通道12均与分离腔16连通。具体的，在本实施例中，该细胞分选装置具有两个入口11。

通过上述结构，采用多个入口11，在一定入口流速下，能够在流阻的作用下产生切向流速，从而在筛选芯片20的上方产生涡旋状的流速方向，细胞也会在流体的带动下运动，使得细胞不会因重力堵塞筛孔影响后续细胞分离。在本实施例中，流体通道12采用水平嵌入筛选芯片20的方式，细胞在重力的作用下会过滤到筛选芯片20的另一侧。

具体的，分离腔16的水平截面为圆形。通过将分离腔16的水平截面设置为圆形，并且进一步将入口11设置在分离腔相对的两侧，这样能够使流体在分离腔16内更加容易形成涡流，进一步提升装置的防堵塞效果。

实施例一和实施例二均利用通道本身对流体进行扰动，不需要借助外部装置，即可实现分离与防堵塞一体化，节约了装置的生产成本。

如图5和图6所示，本发明实施例三提供了一种细胞分选装置，在本实施例中，壳体10为底部封闭的管状结构，壳体10的部分侧壁倾斜设置，并且，倾斜设置的侧壁由壳体10的顶部至底部方向逐渐向外倾斜，第一出口13设置在倾斜设置的侧壁上。通过将第一出口13设置在倾斜设置的侧壁上，因为重力G作用，较大细胞会因为斜面的影响而滑落，不会仅仅因为离心力而粘附在芯片表面，更有效地抑制细胞筛孔堵塞和提升通量。

在本实施例中，细胞分选装置还包括离心管30，具体的，离心管30套设在壳体10的外侧，经筛选芯片20筛选的流体流入离心管30中。

通过上述结构，能够使流体随离心管30旋转时，待分离的细胞在重力G和离心力F的合力作用下，小细胞的合力F1方向会偏向筛选芯片20所在方向的外侧，从而被分离而从第一出口13流出，大细胞的合力F2方向会偏向筛选芯片20所在方向的内侧(靠近旋转轴的一侧)，从而不会堵塞筛选芯片。

优选的，细胞所受离心力的方向垂直于筛选芯片20时，细胞的分离回收效果较好。

具体的，细胞分选装置还包括动力装置40，其中，动力装置40设置在流体通道12中，且靠近第一出口13设置。具体的，动力装置40包括磁力棒41、风扇42或超声搅拌棒43。根据不同的动力装置40，本发明又提供了以下三个实施例。

如图7所示，本发明实施例四提供了一种细胞分选装置，在本实施例中，动力装置40为磁力棒41。其中，磁力棒41可转动的设置在流体通道12内，磁力棒41的转动轴线与磁力棒41的轴线垂直，磁力棒41的轴线与筛选芯片20的平面相平行。

通过外部设置磁动力装置，磁力棒41在磁性物质吸引力的牵引下做可调控的匀速旋转，磁力棒41会对流体施加一个垂直于原流速方向的作用力，使得流体产生切向流速，流体中的细胞在流体的二次牵引力作用下平行于筛选芯片20运动，从而不会堆积在筛选芯片20表面影响分离效率。

如图8和图9所示，本发明实施例五提供了一种细胞分选装置，在本实施例中，动力装置40为风扇42。其中，第一出口13包括多个，入口11位于壳体10的顶部，多个第一出口13设置在壳体10的侧壁上，且多个第一出口13围绕在动力装置40的外侧。

具体的，流体通道12采用两块筛选芯片20嵌入的结构，并且筛选芯片20是垂直放置于流体通道12的两侧。风扇42放置于两边芯片中间的流体通道12中，且风扇42的旋转轴平行于筛选芯片20表面。通过风扇42的旋转，流体的流速会增加，并在风扇42的表面形成涡流，在垂直于风扇42的方向上的流体同样会受到惯性力和剪切力的作用，从而使得流体中的细胞在二次牵引力的作用下流动，不会因为重力因素而沉积。

在本实施例中，风扇42的旋转方向分别为垂直于入口11流向和平行于入口11流向。两种方式都可以使得流体产生平行于筛选芯片20平面的剪切力，从而抑制堵塞现象。其可以根据实际情况选择风扇42的旋转方向。

其中，实施例四和实施例五中的磁力棒41和风扇42可以采用其他的组件代替，使静态流体在外力作用下产生扰动，从而能够实现对细胞的筛选以及装置的防堵塞。并且，组件的旋转方向也可以根据实际情况进行旋转，该旋转方向不影响基础功能的实现即可。

如图10所示，本发明实施例六提供了一种细胞分选装置，本实施与实施例五的区别在于，动力装置40为超声搅拌棒43。其中，超声搅拌棒43放置于两边芯片中间的流体通道12中心，顶部固定超声发射装置。利用超声振动的机械效应可引起悬浮在流体中的颗粒产生物质运动，由于超声的细微按摩，可以使细胞震荡、旋转、摩擦，从而解决细胞堆积的问题。

本申请的细胞分选装置中，因为流体通道12为从上往下，所以流体的重力可以理解流体两端的水力压差，水力阻力不仅包括通道的长度横截面积，还包括外部机械装置对流体施加的惯性力和剪切力。在上述实施例中，磁力棒41和风扇42打破了流体在流体通道12内稳定规则的流动状态，从而引导流体在接触到旋转物体表面时发生流速与流向的变化，继而使流道内的流体呈现出速度流线的弯曲与重合。当流速较大时，磁力棒41和风扇42使流体的流向产生垂直偏转，从而使通道内的流体受扰动形成明显的二次流，由此快速流过的流体产生离心力，在离心力作用下的流道中的流体产生明显的扩展涡，形成较大涡流，流体被扰动得更加严重，流体在流体通道12内产生混沌对流，使得流体中的细胞在流体牵引力的作用下一直处于扰动状态，从而解决细胞堵塞通孔的问题。

在实施例四、实施例五和实施例六中，主动部件磁力棒41、风扇42以及超声搅拌棒43是借助于外力实现的，相比于手动搅拌，可以实现自动化和便捷化。并且，细胞分选装置中的磁力棒41、风扇42以及超声搅拌棒43实际是和流体通道12分离的，其位置、功率可调，安装便捷，可以适用于具有不同通道结构的筛选芯片20的细胞分选装置。

在实施例四、实施例五和实施例六中，对于进出口垂直的通道设计，该发明提出了多片细胞筛芯片同时筛选的结构和方法，实现了高效率分离。

本发明所有实施例中，筛选区21均由硅材料制成，流体通道12均由聚酸甲酯制成。在其他实施例中，筛选区21的材料也可以选择玻璃、聚合物、陶瓷等，流体通道12也可以选择玻璃片、PDMS等绝缘片状材料。

本发明提供的细胞分选装置可以用于分离尺寸不一样的细胞，同样也可以用于分离与细胞尺度相近，尺寸不一样的其他微颗粒。

为了便于理解本发明提供的分选装置，采用实施例一提供的装置，其具体实施步骤如下：第一步为实验准备，首先根据目标细胞大小进行筛孔选择，一般细胞的直径主要分布范围如以下:淋巴细胞为6～15μm，红细胞6～8μm，循环肿瘤细胞≥16μm，如果是为了筛选出CTC细胞，考虑到细胞变形等因素可以选择筛孔直径在8μm左右，或者更小。根据需要分选的细胞尺寸选择不同通孔尺寸的筛选芯片20。再进行灭菌，将细胞分选装置置于紫外光线下进行灭菌。第二步将缓冲液从入口11导入。一般缓冲液为了保持细胞活性，PH值介于5～10之间。接着从入口11导入分离液，用注射泵连接毛细管匀速注入含有特定肿瘤细胞的磷酸盐缓冲液于分选装置的入口11，流速介于0.1mm/s～100mm/s。第三步为将分离液在第一出口13处收集，实施例一中的细胞分选装置通过毛细管从第一出口13导出筛选后的缓冲液于收集管回收，完成细胞筛选。其中，实施例二中的细胞分选装置可以直接从设置在筛选芯片20下方的第一出口13进行回收，完成细胞筛选。再用注射泵通过毛细管向芯片中注入适量的磷酸盐缓冲液进行清洗。关闭外部机械部件。第四步分别对于多次实验的检测结果进行计数。分别对芯片上方截流细胞、回收液细胞、流穿细胞、清洗损失以及残留在芯片上的细胞完成计数。采用细胞膜荧光探针进行染色，在显微镜下完成计数，从而实现细胞分选。

为了便于理解本发明提供的分选装置，采用实施例三提供的装置，其具体实施步骤如下：第一步为实验准备，首先根据目标细胞大小选择筛选芯片20，将合适的筛选芯片20嵌入于离心管30中的分选装置中。再进行灭菌，将细胞分选装置置于紫外光线下进行灭菌，导入入口分离液并拧紧离心管30的盖子。第二步首先放置离心管30于离心装置中，注意保证筛选芯片20平面垂直于旋转轴，保证细胞在离心时所受的离心力F垂直于筛选区21指向通孔外侧。接着开启离心装置10分钟后关闭。第三步为出口分离液收集，取出分选装置，离心管30中剩余的分离液是筛选出的小细胞以及细胞残渣，而在分选装置回收腔中的分离液是未通过的肿瘤细胞，完成细胞筛选，分别对两个结构中的液体回收并完成多次实验的检测。分别对回收液中截流细胞、回收液细胞、流穿细胞、清洗损失以及残留在芯片上的细胞完成计数。采用细胞膜荧光探针进行染色，在显微镜下完成计数。再用注射泵在芯片中注入适量的磷酸盐缓冲液进行清洗，从而实现细胞分选。

为了便于理解本发明提供的分选装置，采用实施例四、实施例五以及实施例六提供的装置，其具体实施步骤如下：第一步为实验准备，首先根据目标细胞大小选择合适的筛选芯片20，将合适的筛选芯片20嵌入于分选装置中。再进行灭菌，将细胞分选装置置于紫外光线下进行灭菌。第二步为入口缓冲液导入。一般缓冲液为了保持细胞活性，PH值介于5～10之间。首先开启外部机械装置，通过磁体的吸引力使磁力棒41开始旋转或者通过点击转动带动风扇42旋转或者通过超声发射装置使超声搅拌棒43产生超声信号。接着从入口通道导入分离液，用注射泵匀速注入含有特定肿瘤细胞的磷酸盐缓冲液于分选装置中，直至所有分离液通过细胞筛流出，注入量小于分选装置流道容量的1/2。第三步为出口分离液收集，直接从筛选芯片20下方进行回收完成细胞筛选，再用注射泵在芯片中注入适量的磷酸盐缓冲液进行清洗。关闭外部机械部件。第四步分别对于多次实验的检测结果进行计数。分别对芯片上方截流细胞、回收液细胞、流穿细胞、清洗损失以及残留在芯片上的细胞完成计数。采用细胞膜荧光探针进行染色，在显微镜下完成计数，从而实现细胞分选。

本发明实施例提供的分选装置相比现有方案有以下效果：

(1)本发明实施例中的筛选芯片20的结构，由于筛选区21上设置的通孔可以实现并行筛选，所以相较于微流控单通道筛选，可以在同一时间实现多细胞/微颗粒的同时分选，具有更高的通量。并且相较于微系统的复杂操作以及每次操作后的显微观察，本申请实施例提供的装置实现了宏观操作和仅一次的最后样品的显微观察。

(2)在本申请提供的实施例中，筛选芯片20除了中间的筛选区21，四周有一定范围的封装区22，利用封装区22能够嵌入的形式，可以根据细胞回收要求或者观察者要求选择需要的封装形式，可以实现不同形式的封装结构，为后续装置的优化提供了较为灵活的封装基础。嵌入式的结构更易于实际的细胞实验操作。

(3)从理论分析可以得出主动部件的旋转或者流体的对流会产生作用于流体的剪切力，产生的剪切力会对流体的流速和方向产生影响，使得在筛选区21产生切向流动，可以有效解决筛孔上方细胞/微颗粒堵塞成团的问题。其中主动部件磁力棒41、风扇42和超声搅拌棒43是借助于外力实现的，相比于手动搅拌，可以实现自动化和便捷化。并且细胞分选装置中的磁力棒41、风扇42和超声搅拌棒43实际是和通道分离的，其位置、功率可调，安装便捷，可以适用于具有不同通道结构的细胞分选装置。

(4)通过设计截面高度不相等的流体通道结构，通过通道本身对层流状态的干扰实现对流体的扰动，非均匀高度的上盖微通道会使得流道中的层流流体产生微漩涡，流体的方向不一致从而细胞/微颗粒会在流体二次力的作用下产生非均一方向的运动，所以不需要借助外部装置，即可实现分离与防堵塞一体化的微流控装置。

(5)所设计的细胞分选装置中分别采用了水平嵌入式和基于离心管设计的竖直嵌入式封装形式，其中竖直嵌入式因为重力因素，有效抑制细胞筛孔堵塞，并且容易实现多筛封装，提高一次操作通量。其中优化离心竖直封装结构的实施例中在竖直结构的基础上进行了结构优化，因为重力作用，较大细胞会因为斜面的影响而滑落，不会仅仅因为离心力而粘附在芯片表面，更有效地抑制细胞筛孔堵塞和提升通量。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种细胞分选装置，其特征在于，所述细胞分选装置包括：

壳体(10)，所述壳体(10)内具有入口(11)、流体通道(12)以及第一出口(13)，所述入口(11)和所述第一出口(13)分别与所述流体通道(12)连通；

筛选芯片(20)，设置在所述第一出口(13)处，所述筛选芯片(20)包括筛选区(21)和封装区(22)，所述封装区(22)位于所述筛选区(21)的外侧，所述封装区(22)用于与所述壳体(10)连接，所述筛选区(21)上设置有多个通孔，所述筛选区(21)由硅材料制成，所述筛选区(21)的厚度小于25μm。

2.根据权利要求1所述的细胞分选装置，其特征在于，所述壳体(10)上还设置有第二出口(14)，所述入口(11)位于所述流体通道(12)的一端，所述第二出口(14)位于所述流体通道(12)的另一端，所述第一出口(13)位于所述流体通道(12)的底部，所述流体通道(12)的沿流体流动方向上具有多个分段，至少两个分段的截面高度不相等。

3.根据权利要求2所述的细胞分选装置，其特征在于，所述流体通道(12)的内壁上设置有凹槽(15)。

4.根据权利要求3所述的细胞分选装置，其特征在于，所述凹槽(15)为折线形。

5.根据权利要求4所述的细胞分选装置，其特征在于，所述凹槽(15)的延伸方向与流体的流动方向具有夹角，所述凹槽(15)具有多个，多个所述凹槽(15)的排布方向与所述流体的流动方向相同。

6.根据权利要求5所述的细胞分选装置，其特征在于，至少两个所述凹槽(15)的结构不相同。

7.根据权利要求1所述的细胞分选装置，其特征在于，所述壳体(10)内具有分离腔(16)，所述壳体(10)具有多个所述流体通道(12)和多个所述入口(11)，所述第一出口(13)位于所述分离腔(16)的底部，所述流体通道(12)与所述入口(11)一一对应设置，每个所述流体通道(12)均与所述分离腔(16)连通。

8.根据权利要求7所述的细胞分选装置，其特征在于，所述分离腔(16)的水平截面为圆形。

9.根据权利要求1所述的细胞分选装置，其特征在于，所述壳体(10)为底部封闭的管状结构，所述壳体(10)的部分侧壁倾斜设置，倾斜设置的侧壁由所述壳体(10)的顶部至底部方向逐渐向外倾斜，所述第一出口(13)设置在倾斜设置的侧壁上。

10.根据权利要求9所述的细胞分选装置，其特征在于，所述细胞分选装置还包括离心管(30)，所述离心管(30)套设在所述壳体(10)的外侧，经所述筛选芯片(20)筛选的流体流入所述离心管(30)中。

11.根据权利要求1所述的细胞分选装置，其特征在于，所述细胞分选装置还包括：

动力装置(40)，设置在所述流体通道(12)中，且靠近所述第一出口(13)设置。

12.根据权利要求11所述的细胞分选装置，其特征在于，所述动力装置(40)包括磁力棒(41)、风扇(42)或超声搅拌棒(43)。

13.根据权利要求12所述的细胞分选装置，其特征在于，所述磁力棒(41)可转动的设置在所述流体通道(12)内，所述磁力棒(41)的转动轴线与所述磁力棒(41)的轴线垂直，所述磁力棒(41)的轴线与所述筛选芯片(20)的平面相平行。

14.根据权利要求12所述的细胞分选装置，其特征在于，所述第一出口(13)包括多个，所述入口(11)位于所述壳体(10)的顶部，多个所述第一出口(13)设置在所述壳体(10)的侧壁上，且多个所述第一出口(13)围绕在所述动力装置(40)的外侧。