CN205188308U - 一种制造组织工程微模块的微流控芯片 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及组织工程微模块领域,特别涉及一种制造组织工程微模块的微流控芯片,其包括:第一通道,用于输送细胞溶液;第二通道,用于输送鞘液;第三通道;微液滴制造模块,微液滴制造模块连通第三通道;第一通道、第二通道在一处交汇,在交汇处形成以鞘液包裹在细胞溶液外部的预处理液,从第三通道流入微液滴制造模块,通过微液滴制造模块内的连续相把预处理液挤压成单分散相的微液滴,本实用新型的目的在于提供一种产生组织工程微模块的预处理液并最终生成高活性微模块的制造组织工程微模块的微流控芯片,所述预处理液为以鞘液为外圈层流包裹以细胞溶液为中心层流的液体。
Description
技术领域
本实用新型涉及组织工程微模块领域,特别涉及一种制造组织工程微模块的微流控芯片。
背景技术
当前组织工程微模块面临着细胞损失大、活性低等问题,特别是其中的3D生物打印技术领域。
基于微模块打印是组织工程的一个新兴的方法,这种方法在凝胶(如海藻酸钠)液滴的内部注入细胞,再将凝胶液滴固化为一个微模块,这样的壳/核(凝胶/细胞)结构避免了内部的活性细胞受到外部环境的影响,大大提高了生物打印过程中细胞的活性和稳定性,这种微模块的方式也广泛应用于细胞培养、药物输运和释放等。
传统的制造方法,如喷雾法,对细胞有很大的损伤,而且不能保证微模块的形状和尺寸,更不能控制壳/核厚度比。
另一方面,微流控芯片也称为芯片实验室。它利用微米尺度下流体的层流和低雷诺数等特点,对流体中的物质,如细胞、颗粒,或化学样品等进行合成、分离、包裹、培养、检测及筛选等操作。利用两相不相容的特点,可以在微流控芯片内高通量地制造微液滴。其原理为:将两种互不相溶的液体(或液体和气体)同时注入微通道,其中一种为连续相(一般为油相或气体),另一种为分散相(细胞溶液)。两相相遇时,在剪切力和表面张力的作用下,分散相断裂成微液滴。
目前,主要采用T型或流动聚焦型的微流控芯片结构来产生微液滴,通过芯片通道的走向,和两相压力的调节,可以精确的控制微液滴的尺寸和形状。
但是,这两种结构产生的微液滴,细胞和凝胶是混合在一起的,即细胞均匀分布在凝胶中,最终固化后的微模块是一颗颗实体的球体,而并非是满足需求的壳/核结构。微模块表面的细胞,则会因为接触油相而死亡。微模块内部的细胞,由于细胞与细胞之间间隔有凝胶,细胞被隔绝在一系列小空间里,不能有效增殖和迁徙并且连续的油相会对细胞活性产生不可逆的损伤,必须让细胞尽可能的不和油相接触。因此,为了满足3D生物打印、细胞培养、药物输运和释放的需求,需要一种可靠的、简易的、高效的实现壳/核结构微模块的方法和芯片。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足,提供一种产生组织工程微模块的预处理液并最终生成高活性微模块的制造组织工程微模块的微流控芯片,所述预处理液为以鞘液为外圈层流包裹以细胞溶液为中心层流的液体。
为了实现上述实用新型目的,本实用新型提供了以下技术方案:
一种制造组织工程微模块的微流控芯片,其包括:
第一通道,用于输送细胞溶液;
第二通道,用于输送鞘液;
第三通道;
微液滴制造模块,所述微液滴制造模块连通所述第三通道;
所述第一通道、第二通道在一处交汇,在交汇处形成以所述鞘液包裹在细胞溶液外部的所述预处理液,从第三通道流入所述微液滴制造模块,通过所述微液滴制造模块内的连续相把所述预处理液挤压为单分散相的微液滴。
通过本申请的第一通道、第二通道、第三通道配合的方式,可以形成一种预处理液,其内部流体为细胞溶液,外层包裹的流体为鞘液,然后这种流体再通过所述微液滴制造模块把所述预处理液制成微液滴,固化后形成微模块;
我们的方案所形成的微模块即为满足组织工程需求的所述壳/核结构,内部是细胞溶液,而外部为固化的凝胶壳体,对细胞给予很好的保护,相比较现有技术中的直接混合的方式,细胞活性非常高,是一个质的飞越。
作为本实用新型的优选方案,所述交汇处为一腔体,所述第一通道在所述腔体处的入口被腔体内部空间包围,控制鞘液先流入腔体,填满腔体后,细胞溶液再进入,因为入口被腔体内部空间包围,就自然形成了包裹的结构,再由第三通道流出。
作为本实用新型的优选方案,所述第三通道与所述腔体处的入口口径大于所述第一通道在所述腔体处的入口口径,其可以使形成的预处理液不用被压缩,不易产生湍流,这种结构的层流较稳定。
作为本实用新型的优选方案,所述第一通道分为第一段通道和第二段通道,所述第一段通道为恒径段,且轴线为直线,所述第二段通道上设有弯曲部,所述第一段通道的一端连接所述交汇处,所述第一段通道的另一端与所述第二段通道相连,使进入所述腔体的细胞溶液更稳定,便于形成所述预处理液的结构,而流出的预处理液也更稳定,而后续的微液滴制造模块对其进行的断裂,形成的微液滴也更好,后续固化后,所形成的微模块效果也更好,形状更统一,方便组织工程的应用,比如3D打印,更易堆砌形成立体的组织结构。
作为本实用新型的优选方案,所述第二通道包括第一段通道和第二段通道;所述第一段通道为恒径段,且轴线为直线;所述第二段通道上设有弯曲部;所述第一段通道的一端连接所述交汇处,第一段通道的另一端与所述第二段通道相连,使流入腔体的所述鞘液也更稳定,也方便调节压力,形成的预处理液结构更完美。
作为本实用新型的优选方案,所述第一通道上的第一段通道的轴线和所述第三通道上的第一段通道的轴线重合,使得样液趋于鞘液的中心,形成共轴的预处理液。
作为本实用新型的优选方案,所述第二通道的第一段通道与所述第一通道上的第一段通道夹角大于0°,小于等于90°,减小鞘液流入所带来的阻力,防止细胞溶液的逆流,同时也使预处理液的内外层结构更稳定。
作为本实用新型的优选方案,所述第一通道、第二通道、第三通道的均为恒径通道,即单个通道的横截面面积保持不变,方便压力控制,同时各个通道内的液体流速也更稳定。
作为本实用新型的优选方案,所述第二通道数量等于或大于两个,对称地分布在所述第一通道的第一段通道的两侧,从腔体的两侧持续灌入鞘液,更易形成预处理液的内外层结构,且结构对称,方便压力源控制压力,使预处理液的形成效果更好。
作为本实用新型的优选方案,所述第二通道为偶数个,且对称分布在所述第一通道的两侧,从腔体两侧灌入鞘液时,因为两侧的第二通道数量相同,所以更易控制流量、压力等参数。
作为本实用新型的优选方案,所述第一通道、第二通道、第三通道的横截面均为矩形,方便加工,比如进行光刻工艺。
作为本实用新型的优选方案,制造结构由两块芯片键合而成,单独的芯片上设置有对应所述第一通道、第二通道、第三通道的组合槽,两块所述芯片键合后,所述组合槽配合构成所述第一通道、第二通道、第三通道,以及在所述第一通道、第二通道和第三通道的交汇处形成腔体,因为这个制造结构是非常小的一个结构,所以采用键合的方式加工,会简单很多,加工快,成本更低,分开两部分,单独的芯片上用光刻技术进行光刻所述组合槽。
作为本实用新型的优选方案,所述第一通道、第二通道、第三通道分别的第一段通道的轴线均位于同一平面内,使本实用新型由两块芯片键合形成通道时,降低光刻的难度,同时更容易得到鞘液包裹样液的结构。
作为本实用新型的优选方案,所述第一通道、第二通道、第三通道的横截面均为圆形。
作为本实用新型的优选方案,所述第二通道与所述第一通道在所述交汇处的夹角大于0°,小于等于90°,相比较于直角设置的方式,更易产生稳定的内外层流的预处理液的结构,且防止逆流、湍流的产生,也更易控制压力。
作为本实用新型的优选方案,所述第二通道输送的鞘液为凝胶溶液,方便和后续的含钙离子的油相产生固化作用。
作为本实用新型的优选方案,组织工程微模块的预处理液制造结构由两块芯片键合而成,单独的芯片上设置有对应所述第一通道、第二通道、第三通道的组合槽,两块所述芯片键合后,所述组合槽配合构成所述第一通道、第二通道、第三通道,以及在所述第一通道、第二通道和第三通道的交汇处形成腔体。
作为本实用新型的优选方案,所述组合槽为矩形槽,单个的所述芯片上,对应所述第一通道的矩形槽深度小于对应所述腔体的矩形槽深度,这样键合后,第一通道在腔体处的入口就被腔体的内部空间所包裹。
作为本实用新型的优选方案,对应所述第三通道的矩形槽深度和对应所述腔体的矩形槽深度相同,尽量给预处理液形成后提供一个稳定的输出环境,腔体内壁和第三通道内壁平滑过渡,防止预处理液内部形成湍流。
作为本实用新型的优选方案,所述单独的芯片上也设置有对应所述微液滴制造模块的组合槽,两块所述芯片键合后,所述组合槽配合构成所述微液滴制造模块,减少加工成本。
作为本实用新型的优选方案,所述微液滴制造模块包括:
连续相输入通道,用于输入所述连续相;
微液滴产生区,所述微液滴产生区一侧连通所述第三通道的出口,另一侧设置微液滴输出通道,所述连续相输入通道连接所述微液滴产生区,用于向所述微液滴产生区内输入断裂所述预处理液的连续相,形成的微液滴从所述微液滴输出通道排出,形成符合要求的微液滴,因为所述预处理液的特殊结构,在所述连续相对其断裂后,就形成了单独的、中心是细胞液、外部四周包裹着鞘液的微液滴,然后后续对鞘液进行固化后,就可以形成我们所需的所述微模块。
作为本实用新型的优选方案,所述微液滴制造模块还包括固化模块,所述固化模块连接所述微液滴输出通道,用于对所述微液滴外部鞘液的固化,固化模块和所述微液滴制造模块分开设置,可以形成形状更好、更规整、对称的微模块;如果把固化模块和微液滴制造模块功能合并在一起作为一个模块的话,也是能够形成中心是细胞液、外部四周包裹着鞘液的微液滴的,但是,这种微液滴类似彗星的形状,会有一个尾巴,其固化后也会存在这么一个尾巴,对于后续组织工程上的应用不会很好,比如3D打印中,就会对微模块的堆砌造成影响。
作为本实用新型的优选方案,所述第一通道、第二通道外部连接压力源,用于注入对应的液体,形成所述预处理液。
作为本实用新型的优选方案,所述第一通道、第二通道外部连接的压力源压力可调,适应性更强,通过调节压力,最终形成不同厚度比的所述壳/核结构。
作为本实用新型的优选方案,所述固化模块包括:
固化相输入通道,用于输入固化相;
固化腔,所述固化腔一侧连接所述微液滴输出通道,另一侧设置微模块输出通道,所述固化相输入通道连接至所述固化腔,固化相固化所述微液滴输出通道输入固化腔的微液滴,形成微模块,然后从微模块输出通道排出。
作为本实用新型的优选方案,所述固化模块包括:
固化相输入通道,用于输入固化相;
固化腔,所述固化腔一侧连接所述微液滴制造模块,另一侧设置微模块输出通道,所述固化相输入通道连接至所述固化腔,固化相固化所述微液滴制造模块输入固化腔的微液滴,形成微模块,然后从微模块输出通道排出。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果:
产生以细胞溶液为中心层流、鞘液为外圈层流的预处理液,最终生成高活性微模块,以及增大后续产生组织的活性。
本实用新型和现有技术中的毛细管结构相比,尤其具有以下显著的特点:
1.可集成性
微流控芯片实验室的基本特征和最大优势是多种单元技术在整体可控的微小平台上灵活组合,规模集成,使其形成功能齐全的“芯片实验室”。
2.可控性
微流控通道的低雷诺特性使得其易于操控。同时试剂消耗量极小,极大的降低操作成本。皮升甚至纳升级别的流体容积将会导致极高的分析效率,许多操作可以在数十秒之内自动完成。
3.可扩展性
基于本实用新型微流控芯片的微全分析系统可成为支持在线监测微型化学反应与合成平台,分析的对象可延伸到单分子和单细胞层次。本实用新型微流控芯片除用于制造微模块外,还可以用于细胞培养分类、酶动力学分析等生物研究。
附图说明:
图1为本实用新型实施例1中所述交汇处的结构示意图;
图2为本实用新型实施例5中所述交汇处的第二结构示意图;
图3为本实用新型形成所述预处理液的原理图;
图4为本实用新型实施例1中第二段通道带弯曲部的结构示意图;
图5为本实用新型实施例3中限定的预处理液横截面示意图;
图6为本实用新型流程示意图;
图7为本实用新型结构示意图;
图8为本实用新型微液滴制造模块结构示意图;
图9为本实用新型实施例4的结构示意图;
图10为本实用新型实施例1中腔体处结构示意图;
图11为本实用新型实施例2中腔体处结构示意图;
图12为本实用新型实施例3中腔体处结构示意图。
图中标记:13-第二通道,14-第一通道,23-第三通道,11-第一注入口,12-第二注入口,21-第三注入口,41-输出口,31-第四注入口,111-第一段通道,112-第二段通道,22-连续相输入通道,24-微液滴输出通道,32-固化相输入通道,221-微液滴,223-微模块,42-微模块输出通道,51-腔体。
具体实施方式
下面结合实施例及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例,凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。
实施例1
如图1,一种制造组织工程微模块的微流控芯片,其包括:
第一通道14,用于输送细胞溶液;
第二通道13,用于输送鞘液,所述第一通道14、第二通道13外部连接压力可调的压力源(一般为注射泵或真空泵,极少情况下用蠕动泵);
第三通道23;
微液滴制造模块,所述微液滴制造模块连通所述第三通道23;
如图3、10,所述第一通道14、第二通道13在一处交汇,在交汇处形成以所述鞘液包裹在细胞溶液外部的所述预处理液(第三通道23也连接该交汇处),从第三通道23流入所述微液滴制造模块,通过所述微液滴制造模块内的连续相把所述预处理液挤压为单分散相的微液滴221,所述交汇处为一腔体51,所述第一通道14在所述腔体51处的入口被腔体51内部空间包围(图10中的虚线部分即是我们所述的腔体51,图中可以看到,本实施例中,腔体51包裹着该处第一通道14的出口,实际工作中,鞘液是先被注入,待腔体被充满后,细胞溶液再被注入,在本实施例中,由于腔体51是包裹着该处第一通道14的出口的,所以细胞溶液注入后很自然地就被鞘液包裹了,形成的预处理液也可以从第三通道23流出,不需要被压缩,形成的层流结构更稳定),所述第三通道23在所述腔体51处的入口口径大于所述第一通道14在所述腔体51处的入口口径,所述第一通道14上的第一段通道111的轴线和所述第三通道23上的第一段通道111的轴线重合,所述第一通道14、第二通道13、第三通道23的均为恒径通道,即单个通道的横截面面积保持不变,所述第一通道14、第二通道13、第三通道23分别的第一段通道111的轴线均位于同一平面内。
如图7,所述第一通道14、第二通道13均分为第一段通道111和第二段通道112,所述第一段通道111均为恒径段,且轴线为直线,第二通道112上均设置有弯曲部,所述第一通道14/第二通道13的第一段通道111的一端分别连接所述腔体;所述第一通道14/第二通道13的第一段通道111的另一端分别对应相连所述第一通道14/第二通道13的第二段通道112。
本实施例中,所述第二通道13的第一段通道111与所述第一通道14上的第一段通道111夹角大于0°,小于90°,为锐角,如图1。
如图1、6、7,所述第二通道13数量等于或大于两个(本实施例中为两个),对称地分布在所述第一通道14的第一段通道111的两侧。
如图5,所述第一通道14、第二通道13、第三通道23的横截面均为矩形,由两块芯片键合而成(如图7,具体应用时的示意图),单独的芯片上设置有对应所述第一通道14、第二通道13、第三通道23、腔体51的矩形槽(即前述的组合槽),两块所述芯片键合后,所述矩形槽配合构成所述第一通道14、第二通道13、第三通道23、腔体51,单个的所述芯片上,对应所述第一通道14的矩形槽深度小于对应所述腔体51的矩形槽深度。
如图4、7,所述第一通道14、第二通道13的第二段通道112上设置有弯曲部,所述第三通道23的第二段通道112为恒径段,且轴线和第三通道23的第一段通道111轴线重合。
本实施例中,所述第二通道13输送的鞘液为凝胶溶液,具体的,采用海藻酸钠溶液。本实例中,微流控芯片的材料为PDMS,鞘液为海藻酸钠溶液,油相为矿物油,液体采用可编程注射泵来提供压力。
实施例2
如图11,虚线部分即是我们所述的腔体51,图中可以看到,本实施例中,腔体51和第一通道14的出口是平滑过渡的,实际工作中,鞘液是先被注入,待腔体被充满后,细胞溶液再被注入,在本实施例中,由于腔体51和第一通道14的出口是平滑过渡的,对应地,第三通道23的口径和第一通道14的口径是相同的,所以细胞溶液注入后会被鞘液压缩得更细一点,才能在腔体内被鞘液包裹形成预处理液,形成的预处理液从第三通道23流出,相比实施例1中的结构,预处理液的层流结构需在一段时间调整后才能保持稳定,形成更细的预处理液结构,满足不同的需求,最终形成更小的微模块。
所述单独的芯片上也设置有对应所述微液滴制造模块的组合槽,两块所述芯片键合后,所述组合槽配合构成所述微液滴制造模块。
如图7、8,具体的,所述微液滴制造模块包括:
连续相输入通道22,用于输入所述连续相;
微液滴产生区(图7中的B处),所述微液滴产生区一侧连通所述第三通道的出口,另一侧设置微液滴输出通道24,所述连续相输入通道22连接所述微液滴产生区,用于向所述微液滴产生区内输入断裂所述预处理液的连续相,形成的微液滴221从所述微液滴输出通道24排出。
实施例3
如图5中的第一个横截面示意图,本实施例中,除和实施例1中相同的结构外,所述第一通道14、第二通道13、第三通道23的横截面均为圆形;
所述第一通道14、第二通道13、第三通道23的横截面不一定采用一样的形状,可以是不同形状的组合,比如图5,不同形状的组合依然可以形成海藻酸钠溶液包裹细胞溶液的预处理液的结构,只是横截面不同,图5依次为:
第三通道23横截面为方形,第一通道14横截面为方形;
第三通道23横截面为方形,第一通道14横截面为圆形;
第三通道23横截面为圆形,第一通道14横截面为方形;
第三通道23横截面为圆形,第一通道14横截面为圆形。
这些结构依然能够满足后续的微液滴的生产工序,以及固化工序,也可以产生符合要求的微模块,可根据加工需求进行截面的选择,即选择单个的芯片上,所开槽的形状。
一般来说,采用光刻或者蚀刻工艺加工这种开槽,为矩形,但是不排除可以加工出圆形的另一些方式,当然,也不仅限于本实施例中所公开的圆形、方形或者组合的形式。
如图12,虚线部分即是我们所述的腔体51,图中可以看到,本实施例中,从第一通道14的出口开始,腔体51是逐渐变小的,实际工作中,鞘液是先被注入,待腔体被充满后,细胞溶液再被注入,在本实施例中,由于从第一通道14的出口开始,腔体51是逐渐变小的,对应地,第三通道23的口径比第一通道14的口径小,所以细胞溶液注入后会被鞘液压缩得比以前细很多,才能在腔体内被鞘液包裹形成预处理液,形成的预处理液从第三通道23流出,相比实施例2中的结构,预处理液的层流结构需在更长一段时间调整后才能保持稳定,形成更细的预处理液结构,满足不同的需求,最终形成更小的微模块。
具体的应用如图6、7,产生符合要求的预处理液后,由连续油相把预处理液挤压为一系列微液滴221,然后后续再对微液滴221的外部的海藻酸钠溶液进行固化(通过钙离子),固化后就形成了所需的微模块223;
实现这个过程的装置如图7,除了产生预处理液的结构外(图中A处),还有形成微液滴221的部分(B处)以及其他部分(其他部分图7中没有显示,具体在图9中,详情在下一个实施例描述),而键合后的整个芯片上开有第一注入口11、第二注入口12、第三注入口21、输出口41、第四注入口31,如图7,对应的,第一注入口11、第二注入口12、第三注入口21分别注入海藻酸钠溶液、细胞溶液、连续油相(即所述连续相,在本实施例中为连续油相,其也可为连续气相,为气相时,采用惰性气体),所述连续相为惰性气体时,最终微液滴221从输出口41输出,将微液滴滴入钙离子水溶液或者含钙离子的水溶液中,使钙离子和细胞溶液外部的海藻酸钠发生反应使其固化,形成我们所需要的微模块。一般我们可以选择在输出口41连接一根橡胶管(图中未画出),橡胶管的另一端浸没在氯化钠溶液中。产生的微液滴在压力作用下直接进入氯化钠溶液中进行固化。如采用气体作为连续相,液体的压力源可采用由可编程注射泵精确控制,气体连续相压力可采用电磁阀控制大小。
实施例4
本实施例中除了实施例3的结构以外,如图9,所述微液滴制造模块还包括固化模块,所述固化模块连接所述微液滴输出通道24,用于对所述微液滴221外部鞘液的固化,所述固化模块包括:
固化相输入通道32,用于输入固化相,本实施例中为含钙离子的油相,固化相输入通道32一端设置有第四注入口31,用于输入所述含钙离子的油相。采用含钙离子的油相作为固化相有利于钙离子与微液滴之间融合产生反应,使固化效果更优。
固化腔,如图9中的C处(原理如图6),一侧连接所述微液滴输出通道24,另一侧设置微模块输出通道42,所述固化相输入通道32连接至所述固化腔,固化所述微液滴输出通道24输入固化腔的微液滴221,形成微模块223,然后从微模块输出通道42排出,本实施例中,相对实施例3中的输出口41,位置则相对改变(对比图7和图9),设置在微模块输出通道42一端。
实施例5
如图2,本实施例中,除和实施例1相同的结构以外,所述第二通道13的第一段通道111与所述第一通道14上的第一段通道111夹角为直角。
Claims (28)
1.一种制造组织工程微模块的微流控芯片,其特征在于,包括:
第一通道,用于输送细胞溶液;
第二通道,用于输送鞘液;
第三通道;
微液滴制造模块,所述微液滴制造模块连通所述第三通道;
所述第一通道、第二通道在一处交汇,在交汇处形成以所述鞘液包裹在细胞溶液外部的预处理液,从第三通道流入所述微液滴制造模块,通过所述微液滴制造模块内的连续相把所述预处理液挤压为单分散相的微液滴。
2.根据权利要求1所述的制造组织工程微模块的微流控芯片,其特征在于,所述交汇处为一腔体,所述第一通道在所述腔体处的入口被腔体内部空间包围。
3.根据权利要求2所述的制造组织工程微模块的微流控芯片,其特征在于,所述第三通道与所述腔体处的入口口径大于所述第一通道在所述腔体处的入口口径。
4.根据权利要求1所述的制造组织工程微模块的微流控芯片,其特征在于,所述第一通道包括第一段通道和第二段通道,所述第一段通道为恒径段,且轴线为直线;所述第二段通道上设有弯曲部;所述第一段通道的一端连接所述交汇处,第一段通道的另一端与所述第二段通道相连。
5.根据权利要求1所述的制造组织工程微模块的微流控芯片,其特征在于,所述第二通道包括第一段通道和第二段通道;所述第一段通道为恒径段,且轴线为直线;所述第二段通道上设有弯曲部;所述第一段通道的一端连接所述交汇处,第一段通道的另一端与所述第二段通道相连。
6.根据权利要求4所述的制造组织工程微模块的微流控芯片,其特征在于,所述第一通道上的第一段通道的轴线和所述第三通道上的第一段通道的轴线重合。
7.根据权利要求1所述的制造组织工程微模块的微流控芯片,其特征在于,所述第一通道和第二通道均包括第一段通道和第二段通道;且所述第一段通道和第二段通道的第一段通道均为恒径段,且轴线为直线;所述第一段通道和第二段通道的第二段通道上均设有弯曲部;所述第一通道/第二通道的第一段通道的一端分别连接所述交汇处;所述第一通道/第二通道的第一段通道的另一端分别对应相连所述第一通道/第二通道的第二段通道;所述第二通道的第一段通道与所述第一通道上的第一段通道之间的夹角大于0°,小于等于90°。
8.根据权利要求1所述的制造组织工程微模块的微流控芯片,其特征在于,所述第一通道、第二通道、第三通道的均为恒径通道,即单个通道的横截面面积保持不变。
9.根据权利要求1所述的制造组织工程微模块的微流控芯片,其特征在于,所述第二通道数量等于或大于两个,且分布在所述第一通道的第一段通道的两侧。
10.根据权利要求9所述的制造组织工程微模块的微流控芯片,其特征在于,所述第二通道为偶数个,且对称分布在所述第一通道的两侧。
11.根据权利要求1所述的制造组织工程微模块的微流控芯片,其特征在于,所述第一通道、第二通道、第三通道的横截面均为矩形。
12.根据权利要求1所述的制造组织工程微模块的微流控芯片,其特征在于,所述第一通道、第二通道、第三通道的轴线位于同一平面内。
13.根据权利要求1所述的制造组织工程微模块的微流控芯片,其特征在于,所述第一通道、第二通道、第三通道的横截面均为圆形。
14.根据权利要求1所述的制造组织工程微模块的微流控芯片,其特征在于,所述第二通道与所述第一通道在所述交汇处的夹角大于0°,小于等于90°。
15.根据权利要求1所述的制造组织工程微模块的微流控芯片,其特征在于,所述第二通道输送的鞘液为凝胶溶液。
16.根据权利要求1所述的制造组织工程微模块的微流控芯片,其特征在于,其由两块芯片键合而成,单独的芯片上设置有对应所述第一通道、第二通道、第三通道的组合槽,两块所述芯片键合后,所述组合槽配合构成所述第一通道、第二通道、第三通道,以及在所述第一通道、第二通道和第三通道的交汇处形成腔体。
17.根据权利要求16所述的制造组织工程微模块的微流控芯片,其特征在于,所述组合槽为矩形槽,单个的所述芯片上,对应所述第一通道的矩形槽深度小于对应所述腔体的矩形槽深度。
18.根据权利要求17所述的制造组织工程微模块的微流控芯片,其特征在于,对应所述第三通道的矩形槽深度和对应所述腔体的矩形槽深度相同。
19.根据权利要求16所述的制造组织工程微模块的微流控芯片,其特征在于,所述单独的芯片上也设置有对应所述微液滴制造模块的组合槽,两块所述芯片键合后,所述组合槽配合构成所述微液滴制造模块。
20.根据权利要求1所述的制造组织工程微模块的微流控芯片,其特征在于,所述微液滴制造模块包括:
连续相输入通道,用于输入断裂所述预处理液的连续相;
微液滴产生区,所述微液滴产生区一侧连通所述第三通道的出口,另一侧设置微液滴输出通道,所述连续相输入通道连接所述微液滴产生区,用于向所述微液滴产生区内输入断裂所述预处理液的连续相,形成的微液滴从所述微液滴输出通道排出。
21.根据权利要求20所述的制造组织工程微模块的微流控芯片,其特征在于,所述微流控芯片还包括固化模块,所述固化模块连接所述微液滴输出通道,用于对所述微液滴外部鞘液的固化。
22.根据权利要求1所述的制造组织工程微模块的微流控芯片,其特征在于,所述微流控芯片还包括固化模块,所述固化模块与所述微液滴制造模块连接,用于对所述微液滴制造模块产生的微液滴外部鞘液进行固化。
23.根据权利要求1所述的制造组织工程微模块的微流控芯片,其特征在于,所述第一通道、第二通道均连接有外部压力源。
24.根据权利要求23所述的制造组织工程微模块的微流控芯片,其特征在于,所述外部压力源为压力可调的压力源。
25.根据权利要求21所述的制造组织工程微模块的微流控芯片,其特征在于,所述固化模块包括:
固化相输入通道,用于输入固化相;
固化腔,所述固化腔一侧连接所述微液滴输出通道,另一侧设置微模块输出通道,所述固化相输入通道连接至所述固化腔,固化相固化所述微液滴输出通道输入固化腔的微液滴,形成微模块,然后从微模块输出通道排出。
26.根据权利要求22所述的制造组织工程微模块的微流控芯片,其特征在于,所述固化模块包括:
固化相输入通道,用于输入固化相;
固化腔,所述固化腔一侧连接所述微液滴制造模块,另一侧设置微模块输出通道,所述固化相输入通道连接至所述固化腔,固化相固化所述微液滴制造模块输入固化腔的微液滴,形成微模块,然后从微模块输出通道排出。
27.根据权利要求25所述的制造组织工程微模块的微流控芯片,其特征在于,所述固化相为含钙离子的油相。
28.根据权利要求26所述的制造组织工程微模块的微流控芯片,其特征在于,所述固化相为含钙离子的油相。
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