CN117101742A - 用于检测血小板功能的高通量芯片及其医疗器械 - Google Patents

Abstract

一种用于检测血小板功能的高通量芯片，包括基础层，架设于基础层之上的反应层和位于基础层和反应层之间用于容纳流体的流动层。导液口与流体分配件相连通，用于将溶液液滴和动力流体输入流体分配件。流体分配件设置于流动层外缘，包括至少1个分配口，用于将溶液液滴和动力流体输入流动层，并使其均匀分布。反应层包括若干反应腔，各反应腔包括第一容腔和第二容腔，第一容腔的容置空间大于第二容腔的容置空间。本发明的高通量芯片可以有效控制液滴的位置、大小和数量，并可实现多种不同类型液滴的融合，从而以微体积实现高通量反应，显著降低对待测富血小板血浆的体积要求，尤其利于对血小板聚集情况的观察和分析，为血小板功能研究提供了一种新的技术方案。

Description

用于检测血小板功能的高通量芯片及其医疗器械

技术领域

本发明属于生物检测技术领域，尤其涉及一种对众多的微量血小板样本进行高通量检测的芯片，以考察血小板的聚集功能，利于血小板活化研究和药物筛选，及其作为医疗器械的应用。

背景技术

血小板是由巨核细胞产生的无核细胞碎片，参与了众多生理和病理过程，尤其是动脉血栓的形成。在生理情况下，血小板的活化会保持在一个可控的范围内，发挥生理性止血作用。而在某些病理情况下，血小板过度活化，引发动脉血栓形成。因此血小板对动脉血栓至关重要，深入研究血小板的活化调控机制对防治动脉血栓性疾病有重要价值。

在正常的生理过程中，血小板实现其功能需要经历激活、黏附、释放、聚集和收缩等步骤，且每个步骤都受到不同信号通路的严格调控。血小板聚集是动脉血栓性疾病和血管内人工植入物如支架表面血栓形成等病理状态中的重要一环，评价血小板聚集特性也是血小板研究的最基本检测。

CN103558152A公开了一种快速全血血小板聚集功能检测装置，利用低速离心使红细胞、白细胞及血小板聚集复合体沉降到检测管底部，未发生聚集的血小板单体不沉降保留在上清液(血浆)中，而后直接利用可见光照射上清，由于血小板对可见光产生吸收及散射，相同体积血小板在特定波长照射时，血小板对光吸收及散射与血小板浓度相关。通过检测上清液在特定波长照射时透射光信号或检测散射光的强度，并分别与相应对照管的透射光或散射光信号比较就可以检测出上清中血小板的含量，并依据此计算出血小板的聚集率，从而反映样品血小板的聚集功能水平。该装置包括检测舱以及检测舱内具有离心和定位转动功能的载样盘、检测单元、驱动装置和加热装置；所述检测舱顶部设置检测舱盖，载样盘上设置检测管架，检测管设置在检测管架内，载样盘与驱动装置相连，检测单元由光电检测器和光源组成，检测单元与检测管架位置相对应，检测舱底部设置加热装置。

常规的血小板聚集检测方法包括光学方法、阻抗法、过滤法等，但这些方法在操作过程中需要昂贵的设备并消耗大量的血样(比如：单人次50ml全血，小鼠10ml全血，即10只小鼠)，重复性差，对操作人员的技术要求较高。而血小板因其无核，无法体外培养、增殖，离体后寿命短暂，储存条件苛刻，这在很大程度上限制了血小板活化研究的开展。当前，亟需研发一种既能够节约血小板消耗量，又拥有较好可重复性的新型血小板功能检测技术。

微流控技术是一种精确控制和操控微尺度流体，尤其特指亚微米结构的技术。通过在微米尺度上构建流体通道和功能单元，可以实现流体的精确控制和操作。微流控技术具有体积小、耗材少、反应速度快、集成度高等优点，广泛应用于生物医学、化学分析、环境监测等领域。

CN102348506A公开了一种利用微流体设备进行的血小板聚集的设备，实时评估从受试者获得的生物样品的血小板聚集，其包括：用于供该生物样品通过的通道，该通道包括突起部，该突起部用于引起形成与下游剪切减速区耦合的上游剪切加速区，并在该上游剪切加速区与该下游剪切减速区之间限定剪切率峰值区，该下游剪切减速区限定血小板聚集区域；以及用于检测该生物样品通过该通道而导致在该聚集区域出现的血小板聚集的血小板检测装置。

虽然微流控芯片已经应用于血小板聚集的检测中，但仍存在以下不足：1)微流控芯片的设计结构较为复杂，制备和操作难度较大；2)芯片内的微流道容易被血小板粘附，导致信号干扰；3)稳定性和可靠性方面存在局限性。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种高通量芯片，用于检测血小板功能，显著减少所需的全血用量。

本发明的另一个目的在于提供一种高通量芯片，用于血小板同时与多种分子反应，提高血小板活化研究的效率。

本发明的再一个目的在于提供一种高通量芯片，适用于检测血小板与不同分子或相同分子不同浓度的相互作用的聚集效应，利于药物的筛选。

本发明的又一个目的在于提供一种医疗器械，对血小板实施高通量检测。

一种用于检测血小板功能的高通量芯片，包括：

基础层，其用于为芯片实现检测功能提供支撑；

反应层，其架设于基础层之上，包括若干反应腔，各个反应腔包括第一容腔和第二容腔，第一容腔和第二容腔连通，且第一容腔的容置空间大于第二容腔的容置空间至少2倍，尤其是2～6倍；

流动层，其为位于基础层和反应层之间的空间，用于容纳流体，与各个反应腔连通；

流体分配件，其设置于流动层的外缘，包括至少1个分配口，将流体导入流动层，并使流体得到均匀分布；

导液口，其与流体分配件相连通，用于将溶液液滴和动力流体输入流体分配件。

一种用于检测血小板功能的高通量芯片的第一容腔的具体实施方式，其容置空间以立方体加工，加工深度为40微米～80微米，开口处长度为65微米～100微米，加工宽度为55微米～80微米。

另一种用于检测血小板功能的高通量芯片的第一容腔的具体实施方式，其容置空间以立方体加工，加工深度为80微米，开口处长度为90微米，加工宽度70微米。

一种用于检测血小板功能的高通量芯片的第二容腔的具体实施方式，其容置空间以立方体加工，加工深度为40微米～80微米，开口处长度为25微米～40微米，加工宽度为25微米～40微米。

另一种用于检测血小板功能的高通量芯片的第二容腔的具体实施方式，其容置空间以立方体加工，加工深度为80微米，开口处长度为40微米，加工宽度40微米。

本发明的用于检测血小板功能的高通量芯片，还包括滤滴器，设置于反应层的外缘，以滤除粒径过小的液滴(如：小于25微米)。

另一种滤滴器的实施方式，包括1条槽，槽开口与流动层连通，使得流动中粒径过小的液滴进入槽开口而被固定于槽容腔内。

另一种滤滴器的实施方式，包括2条及以上的槽，各条槽呈并列排布，各条槽开口均与流动层连通，使得流动中粒径过小的液滴进入槽开口而被固定于槽容腔内。

另一种滤滴器的实施方式，包括2条及以上的槽，各条槽呈并列排布，各条槽间隔40微米～75微米，开口均与流动层连通，槽开口为15微米～35微米，尤其是25微米。

本发明的用于检测血小板功能的高通量芯片，还包括至少1个集液出口，其与流动层连通，与流体分配件对位设置。在集液出口处负压吸引，以利于加快流体的流动。

本发明的用于检测血小板功能的高通量芯片，还包括若干支撑件，各个支撑件的两端分别与反应层和基础层相连，以使得反应层得到基础层的支撑。同时，若干支撑件也使得反应层得以架设于基础层上，使得基础层和反应层之间形成的空间为流动层容纳流体。

本发明的用于检测血小板功能的高通量芯片，还包括助流口，其与流体分配件相连通，用于将动力流体输入流体分配件，为液滴于流动层内流动提供助力。助流口与流体分配件的连通处，以及导液口与流体分配件的连通处会于一处，以利于动力流体推动溶液液滴移动，以及防止溶液液滴于连通处堆积。

本发明用于检测血小板功能的高通量芯片，向助流口加入氟化油，流速如：650±50μl/h。

本发明用于检测血小板功能的高通量芯片，向助流口加入氟化油，流速如：650±50μl/h。同步的，在集液出口抽出氟化油，流速如：700±50μl/h，以此形成压力差，缩短流动层中流体的移动时间。

本发明用于检测血小板功能的高通量芯片，至少设置1件流体分配件。相应的，设置至少1个导液口，选择的，设置至少1个集液出口，以及更优的，设置至少1个助流口。

为了充分利用反应腔，使得溶液液滴能顺利进入各个反应腔，防止“死区”，在本发明的用于检测血小板功能的高通量芯片上设置至少2件流体分配件，从各个流体分配件出口处的流体流动方向形成交错，比如：横向流动(crossflow)。

另一种用于检测血小板功能的高通量芯片，包括第一流体分配件和第二流体分配件，从第一流体分配件进入流动层的流动方向(D1)与从第二流体分配件进入流动层的流动方向(D2)相交，所成的交角大于等于30度，小于等于120度，尤其是70度～90度。

另一种用于检测血小板功能的高通量芯片，包括：

基础层，其用于为芯片实现检测功能提供支撑；

反应层，其呈凸四边形，架设于基础层之上，包括若干反应腔，各个反应腔包括第一容腔和第二容腔，第一容腔和第二容腔连通，且第一容腔的容置空间大于第二容腔的容置空间至少2倍，尤其是2～6倍；

流动层，其为位于基础层和反应层之间的空间，用于容纳流体，与各个反应腔连通；

第一流体分配件，其设置于反应层第一边缘，包括至少1个第一分配口，将流体导入流动层，并使流体得到均匀分布；

第二流体分配件，其设置于反应层第二边缘，包括至少1个第二分配口，将流体导入流动层，并使流体得到均匀分布；

第一边缘的一端与第二边缘的一端相连接；

第一导液口，其与第一流体分配件相连通，用于将溶液液滴和动力流体输入第一流体分配件；

第二导液口，其与第二流体分配件相连通，用于将溶液液滴和动力流体输入第二流体分配件。

相应的，另一种用于检测血小板功能的高通量芯片，还设置至少1个第一助流口，其与第一流体分配件相连通，用于将动力流体输入第一流体分配件。第一助流口与第一流体分配件的连通处，以及第一导液口与第一流体分配件的连通处会于一处，以利于动力流体推动溶液液滴移动，以及防止溶液液滴于连通处堆积。

相应的，另一种用于检测血小板功能的高通量芯片，还设置至少1个第二助流口，其与第二流体分配件相连通，用于将动力流体输入第二流体分配件。第二助流口与第二流体分配件的连通处，以及第二导液口与第二流体分配件的连通处会于一处，以利于动力流体推动溶液液滴移动，以及防止溶液液滴于连通处堆积。

相应的，另一种用于检测血小板功能的高通量芯片，还设置至少1个第一集液出口，其与流动层连通，与第一流体分配件对位设置。在第一集液出口处负压吸引，以利于加快来自第一流体分配件中流体的流动。

相应的，另一种用于检测血小板功能的高通量芯片，还设置至少1个第二集液出口，其与流动层连通，与第二流体分配件对位设置。在第二集液出口处负压吸引，以利于加快来自第二流体分配件中流体的流动。

在本发明提供的各种用于检测血小板功能的高通量芯片，反应层外形优选选择平行四边形，尤其是正方形和长方形。

在本发明提供的各种用于检测血小板功能的高通量芯片，流体分配件包括总管路和若干分管路，总管路与导液口和助流口相连，将所受的溶液液滴和动力流体分配至各个分管路，以实现溶液液滴和动力流体能快速铺展和分布，利于溶液液滴进入各个反应腔内。

还可在1条分管路上设置若干条支管路，进一步分散进入流动层的溶液液滴和动力流体，进一步加快溶液液滴进入各个反应腔内。

在应用本发明的高通量芯片时，先加入大体积的液滴(直径60微米～90微米，也称：大液滴)而先进入第一容腔的容置空间，再加入小体积的液滴(直径30微米～60微米，也称：小液滴)而后进入第二容腔的容置空间。比如：经分离取得的血小板溶于大液滴中，而药物溶于小液滴中，通过电晕促使2种液滴融合，识别血小板，并识别游离血小板的数量，以此来评估药物对血小板的聚集功能。

本发明的高通量芯片作为一种医疗器械对患者的血小板聚集功能进行考察，为个性化的给药提供依据。

本发明的高通量芯片实现了微体积液滴(100微米以下)融合的功能，可以有效地控制液滴的位置、大小和数量，并且可以实现多种不同类型液滴的融合，从而以微体积实现反应，显著降低对试样的体积要求，尤其利于对血小板聚集情况的观察和分析，为血小板活性研究提供了一种新的技术方案。

附图说明

图1为本发明提供的用于检测血小板功能的高通量芯片一实施例的示意图；

图2为本发明提供的用于检测血小板功能的高通量芯片另一实施例的示意图；

图3为本发明提供的用于检测血小板功能的高通量芯片另一实施例的示意图；

图4为本发明提供的用于检测血小板功能的高通量芯片另一实施例的示意图；

图5为图1所示用于检测血小板功能的高通量芯片另一角度的局部示意图；

图6为本发明用于检测血小板功能的高通量芯片的反应腔形态示意图；

图7为设置滤滴器的本发明用于检测血小板功能的高通量芯片在明场显微镜视野图；

图8为本发明的高通量芯片用于检测血小板功能一实施例的明场显微镜视野图。

具体实施方式

以下结合附图详细描述本发明的技术方案。本发明实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

本实施例用于检测血小板功能的高通量芯片采用目前常见的技术即可制得，在此作为示例，说明制取芯片的方法如下：

先旋涂光刻胶，包括：

1)放置硅片：打开旋涂仪，铺好锡箔纸，将硅片放置于旋涂仪上，调整其位置至正中央；

2)倒光刻胶：往硅片中央倾倒SU8-3025光刻胶，光刻胶体积约1元硬币大小(约1ml)；

3)进行旋涂，最终悬涂速度由设计高度而定；

4)前烘加热：将旋涂完光刻胶的硅片放置于95℃加热板加热，加热时间随设计高度而定。

再经紫外光刻，包括：

1)紫外曝光：硅片置于有机玻璃板上，掩膜置于硅片上，透明胶贴住边沿固定硅片与掩膜，压上石英玻璃板；用紫外光罩中央进行照射曝光，开关旋钮顺时针旋到底。曝光时间由深度决定：每10μm深度需1min曝光时间；

2)后烘加热：将紫外曝光好的硅片放置于95℃加热板，加热5～10min；

3)显影浸泡：经后烘加热的硅片放入显影液中，稍微逆时针旋动旋钮，启动磁力搅拌器，使硅片冲洗浸泡10min～20min；

4)清洗吹干：用硅片夹从显影液中取出硅片，依次用显影液、异丙醇、乙醇清洗硅片，然后用氮气枪吹干；

5)装盒标记：加工好的硅片放到培养皿中，做好标记。

再覆盖PDMS，包括：

1)PDMS配制抽气：10:1配制PDMS和固化剂，并用搅拌棒搅匀，然后用真空泵抽去气泡20～30min，获得待成胶的PDMS液；(按质量，PDMS∶固化剂为10∶1，配置PDMS一杯不超过30g，防止抽气时溢出)

2)过夜固化：将PDMS溶液倒入放有加工好的硅片的培养皿，吹气枪吹打走气泡；置于65℃恒温箱过夜；

3)切取打孔(制取滴液入口和动力流体的入口)：用手术刀围绕图案部分切开PDMS，得到PDMS芯片，图形化面朝上，用打孔器对需通入液滴的位置打孔；透明胶粘去碎片，再用透明胶盖住芯片；

4)Plasma处理：透明胶中取出芯片，和干净的玻璃片共同放入Plasma机中做表面处理，键合面朝上，气压在600-800左右，处理80s；

5)加热键合：取出PDMS芯片和玻璃片，使Plasma处理过的两面贴合，然后放在95℃加热板上加热30min使其键合；

6)烘箱过夜：将加热好的芯片放入烘箱，过夜；即完成了芯片的加工。

若还需以槽体作为芯片的一部分，则与芯片的主体部分(除出入口打孔外)一起完成的，在紫外曝光过程中就把掩膜上的各种结构(芯片主体、槽体以及各个氟化油、液滴出入口的位置)刻在了硅片上。然后，以硅片为模板制作PDMS芯片。

图1为本发明提供的用于检测血小板功能的高通量芯片一实施例的示意图，图5为图1所示用于检测血小板功能的高通量芯片另一角度的局部示意图，图6为本发明用于检测血小板功能的高通量芯片的反应腔形态示意图。如图1、图5和图6所示，本实施例的用于检测血小板功能的高通量芯片包括基础层100、反应层300和流动层200。基础层100用于为芯片实现检测功能提供支撑，流动层200为位于基础层100和反应层300之间的空间。反应层300架设于基础层100之上，外形优选选择平行四边形，尤其是正方形和长方形。

反应层300包括若干反应腔350，各个反应腔包括第一容腔351和第二容腔352，第一容腔351和第二容腔352连通。流动层200为位于基础层100和反应层300之间的空间，用于容纳流体，与各个反应腔连通。在基础层100和反应层300之间若干支撑件400，各个支撑件的两端分别与反应层300和基础层相连，以使得反应层300得到基础层100的支撑，同时还使得反应腔350悬于流动层200上方，腔开口朝向流动层200，呈“倒悬状”，以便于在流动层200内的液滴进入反应腔350内。本实施实例中，反应层300为边长6500微米的正方形，分布着60×34个反应腔350。第一容腔351的容置空间大于第二容腔352的容置空间4倍。比如：第一容腔351的容置空间加工成立方体，加工深度为80微米，开口处长度为90微米，加工宽度70微米。第二容腔352的容置空间加工成立方体，加工深度为80微米，开口处长度为40微米，加工宽度40微米。

流体分配件500包括至少1个分配口513，将流体导入流动层200，并使流体(如：用于反应的液滴和助流液等)得到均匀分布。为了利于液滴的流动，加入动力流体，如：氟化油，液滴浮于氟化油上，随氟化油移动，并相应进入反应腔350内。大液滴进入体积较大的第一容腔351的容置空间内，小液滴进入体积较小的第二容腔352的容置空间内。为了使大液滴和小液滴准确进入对应的容腔内，在实施中先加入大液滴，再加入小液滴。

将导液口600设置为与流体分配件500相连通而用于将大液滴和小液滴输入流体分配件500。动力流体，如：氟化油也可以从导液口600输入。比如：先通过导液口600输入大液滴后，再输入氟化油推动已经输入流体分配件500的大液滴移动，并进入体积较大的第一容腔351的容置空间内，接着通过导液口600输入小液滴后，再输入氟化油推动已经输入流体分配件500的小液滴移动，使小液滴进入体积较小的第二容腔352的容置空间内。

将助流口700设置为与流体分配件500相连通，使动力流体，如：氟化油经助液口700输入流体分配件500，则不仅能显著提高大液滴或小液滴与氟化油的同步性，防止管路堵塞，增强液滴和动力流体输入流体分配件均一性，还能显著缩短操作时间。

将助流口700与流体分配件500的连通处，以及导液口600与流体分配件500的连通处设置会于一处，以利于动力流体推动溶液液滴移动输入流体分配件均一性，以及防止溶液液滴于连通处堆积。

在流体分配件500设置总管路511和若干分管路512，总管路511与导液口600和助流口700相连，将所受的溶液液滴和动力流体分配至各个分管路512，以实现溶液液滴和动力流体能快速铺展和分布，利于溶液液滴进入各个反应腔内。从流体分配件500流出的流体于流动层200内流动，集液出口800与流体分配件500对位设置，在流动的前进方向上与流动层200连通，并在集液出口处负压吸引，以进一步利于加快流体的流动。比如：借助于注射泵或者压力驱动等技术，向助流口加入氟化油，流速如：650μl/h，则在集液出口800以更高的流速抽出氟化油，如：700μl/h，以此形成压力差，缩短流动层200中流体的移动时间，使得液滴更快地分布于第一容腔351的容置空间内或第二容腔352的容置空间内。

本实施例中，大液滴和小液滴均可以通过已知的方法值得，比如：Appl.Phys.Lett.2003,82,364～366和Phys.Rev.Lett.2003,90,144505-1～4等文献记载的方案。但通常仍会混入一些微小的液滴，为了使得进入反应腔内的液滴均是符合要求的液滴，在反应层300的外缘还设置滤滴器，以滤除粒径过小的液滴。

图2为本发明提供的用于检测血小板功能的高通量芯片另一实施例的示意图。如图2所示，滤滴器900设置于反应层300的外缘，包括若干条槽931，槽开口与流动层连通(未示出)，使得流动中粒径过小的液滴进入槽开口而被固定于槽容腔内。图7所示，微小的液滴Dp3(即体积小于小液滴)在从流体分配件500处流出进入流动层200时，被滤滴器900的槽931(槽开口为25微米)捕获，而不再进入反应腔350内。同样的，体积较大的液滴(即大液滴Dp1和小液滴Dp2)也不会被滤滴器900所捕获，顺利进入流动层200后分布于反应腔350内。

图3为本发明提供的用于检测血小板功能的高通量芯片另一实施例的示意图。参见图5，如图3所示，其上设置2件流体分配件，即第一流体分配件510和第二流体分配件520。第一流体分配件510设置于反应层300的第一边缘310，包括至少1个第一分配口(未示出)，将流体(如：液滴和动力流体)导入流动层，并使流体得到均匀分布。第二流体分配件，其设置于反应层第二边缘320，包括至少1个第二分配口(未示出)，将流体(如：液滴和动力流体)导入流动层，并使流体得到均匀分布。本实施例中，第一边缘310和第二边缘320即为正方形反应层300相邻的边缘，有一端是相连接的。

与前述类似的，将第一导液口610设置为与第一流体分配件510相连通而用于将大液滴和小液滴输入第一流体分配件510，也将第二导液口620设置为与第二流体分配件520相连通用于将大液滴和小液滴输入第二流体分配件520。从第一流体分配件510进入流动层的流动方向(记为：D1)与从第二流体分配件520进入流动层的流动方向(记为：D2)相交，从各个流体分配件出口处的流体流动方向形成交错，比如：交角为90度，即横向流动(crossflow)，防止在本实施例的高通量芯片出现液滴分布的“死区”，即部分的反应腔内没有分布液滴，以充分利用反应腔，使得溶液液滴能进入顺利进入各个反应腔。

将第一助流口710设置为与第一流体分配件510相连通，使动力流体，如：氟化油经第一助液口710输入第一流体分配件510。将第二助流口720设置为与第二流体分配件520相连通，使动力流体，如：氟化油经第二助液口720输入第二流体分配件520。如此不仅能显著提高大液滴或小液滴与氟化油的同步性，防止管路堵塞，增强液滴和动力流体输入流体分配件均一性，还能显著缩短操作时间。

将第一助流口710与第一流体分配件510的连通处，以及第一导液口610与第一流体分配件510的连通处设置会于一处，单独或同时将第二助流口720与第二流体分配件520的连通处，以及第二导液口620与第二流体分配件520的连通处设置会于一处，以利于动力流体推动溶液液滴移动输入流体分配件均一性，以及防止溶液液滴于连通处堆积。

从第一流体分配件510流出的流体于流动层内流动，第一集液出口810与第一流体分配件510对位设置，在流动的前进方向上与流动层200连通，并在第一集液出口810处加压，以进一步利于加快流体的流动。比如：向助流口加入氟化油，流速如：650μl/h，则在集液出口810以更高的流速抽出氟化油，如：700μl/h，以此形成压力差，缩短流动层200中流体的移动时间，使得液滴更快地分布于第一容腔351的容置空间内或第二容腔352的容置空间内。同样的，从第二流体分配件520流出的流体于流动层内流动，第二集液出口820与第二流体分配件520对位设置，在流动的前进方向上与流动层200连通，并在第二集液出口820处加压，以进一步利于加快流体的流动。

图4为本发明提供的用于检测血小板功能的高通量芯片另一实施例的示意图。参见图7，如图4所示，第一滤滴器910设置于第一边缘310的外缘，包括若干条槽911，槽开口与流动层连通(未示出)，使得流动中粒径过小的液滴进入槽开口而被固定于槽容腔内。第二滤滴器920设置于第二边缘320的外缘，包括若干条槽921。微小的液滴在从流体分配件处流出进入流动层时，被滤滴器的槽(槽开口为25微米)捕获，而不再进入反应腔。同样的，体积较大的液滴(即大液滴和小液滴)也不会被滤滴器所捕获，顺利进入流动层后分布于反应腔内。

当含有血小板的大液滴和载有药物分子(抗凝药物如：阿司匹林)的小液滴成功分布于反应腔350后，用外置的电晕器对本实施例的高通量芯片进行电晕处理，使得反应腔350内相应的大液滴和小液滴发生融合，最终形成血小板聚集效应。在显微镜下观察融合后的反应腔融合后液滴中血小板的聚集情况，如图8所示，通过肉眼观察，试样液滴T1中的血小板聚集程度显著高于试样液滴T2中的血小板聚集程度。利用BaxterAlgorithms软件识别游离血小板并计数，以此来评估血小板的聚集功能。

采用本实施例的高通量芯片，不仅能检测血小板与相同分子不同浓度相互作用的聚集效应，了解患者不同药量下的血小板聚集情况，提供个性化的给药剂量方案，还能同时检测血小板与不同药物分子相互作用的聚集效应，为患者提供个性化的药物给药方案，且能快速获得检测结果，大大提高便利性。

Claims (10)

1.一种用于检测血小板功能的高通量芯片，其特征包括：

基础层，其用于为芯片实现检测功能提供支撑；

反应层，其架设于基础层之上，包括若干反应腔，各个反应腔包括第一容腔和第二容腔，第一容腔和第二容腔连通，且第一容腔的容置空间大于第二容腔的容置空间至少2倍；

流动层，其为位于基础层和反应层之间的空间，用于容纳流体，与各个反应腔连通；

流体分配件，其设置于流动层的外缘，包括至少1个分配口，将流体导入流动层，并使流体得到均匀分布；

导液口，其与流体分配件相连通，用于将溶液液滴和动力流体输入流体分配件。

2.根据权利要求1所述的用于检测血小板功能的高通量芯片，其特征在于还包括滤滴器，设置于所述反应层的外缘，至少包括1条槽，槽开口与所述的流动层连通，使得流动中微小的液滴进入槽开口而被固定于槽容腔内。

3.根据权利要求1所述的用于检测血小板功能的高通量芯片，其特征在于还包括至少1个集液出口，其与所述的流动层连通，与所述的流体分配件对位设置。

4.根据权利要求1所述的用于检测血小板功能的高通量芯片，其特征在于还包括若干支撑件，各个所述的支撑件的两端分别与所述的反应层和所述的基础层相连，以使得所述反应层得到所示基础层的支撑；同时，也使得所述反应层得以架设于所述基础层上，使得所述基础层和所述反应层之间形成的空间为所述的流动层容纳流体。

5.根据权利要求1所述的用于检测血小板功能的高通量芯片，其特征在于还包括助流口，其与所述的流体分配件相连通。

6.根据权利要求1所述的用于检测血小板功能的高通量芯片，其特征在于所述的流体分配件数量为2，即第一流体分配件和第二流体分配件，从第一流体分配件进入流动层的流动方向与从第二流体分配件进入流动层的流动方向相交，所成的交角大于等于30度，小于等于120度。

7.根据权利要求6所述的用于检测血小板功能的高通量芯片，其特征在于所述的第一流体分配件设置于所述反应层的第一边缘，包括至少1个第一分配口，将流体导入所述流动层，并使流体得到均匀分布；

所述的第二流体分配件设置于所述反应层的第二边缘，包括至少1个第二分配口，将流体导入所述流动层，并使流体得到均匀分布；

所述第一边缘的一端与所述第二边缘的一端相连接。

8.根据权利要求7所述的用于检测血小板功能的高通量芯片，其特征在于还包括：

第一导液口，其与所述的第一流体分配件相连通，用于将溶液液滴和动力流体输入第一流体分配件；

第二导液口，其与所述的第二流体分配件相连通，用于将溶液液滴和动力流体输入第二流体分配件。

9.根据权利要求8所述的用于检测血小板功能的高通量芯片，其特征在于还设置：

至少1个第一助流口，其与第一流体分配件相连通，用于将动力流体输入第一流体分配件；

至少1个第二助流口，其与第二流体分配件相连通，用于将动力流体输入第二流体分配件；

至少1个第一集液出口，其与流动层连通，与第一流体分配件对位设置；

至少1个第二集液出口，其与流动层连通，与第二流体分配件对位设置。

10.一种医疗器械，其特征在于包括权利要求1所述的用于检测血小板功能的高通量芯片。