用于分离与检测循环肿瘤细胞的两级分选微流控芯片及其制备方法与应用

1.一种用于分离与检测循环肿瘤细胞的两级分选微流控芯片，其特征在于，包括螺旋芯片及与所述螺旋芯片适配的确定性横向位移芯片，所述螺旋芯片包括2个入口、9/4圈螺旋通道和设置于所述螺旋通道末端的y型出口，2个入口包括靠近螺旋内壁的pbs入口和靠近螺旋外壁的样本入口，所述y型出口包括ctc收集液出口和废液出口；

2.如权利要求1所述的用于分离与检测循环肿瘤细胞的两级分选微流控芯片，其特征在于，所述螺旋芯片还包括设置于所述螺旋通道与所述y型出口之间的直流道，所述直流道由所述螺旋通道沿切线方向延长形成，所述直流道的长度为28 mm，所述ctc收集液出口的流道宽度为170μm，所述废液出口的流道宽度为330μm。

3.如权利要求1所述的用于分离与检测循环肿瘤细胞的两级分选微流控芯片，其特征在于，所述芯片微柱阵列由若干三角形的微柱组成，所述柱间间隙为32μm。

4.一种如权利要求1~3中任一项所述的用于分离与检测循环肿瘤细胞的两级分选微流控芯片的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

5.如权利要求4所述的用于分离与检测循环肿瘤细胞的两级分选微流控芯片的制备方法，其特征在于，步骤s2中，所述优化仿真包括如下操作：基于设定好的多组芯片微柱间间隙值，采用仿真软件fluent运用离散模型进行双向连续相与离散相的二维耦合模拟，其中连续相以纳维-斯托克斯方程计算流场，流体不可压缩，将细胞作为圆形小球处理，不考虑细胞的变形；采用超细化网格进行模型划分，得到仿真模型，通过所述仿真模型分别对三角形和圆形微柱形貌进行仿真模拟，优化柱形形貌。

6.如权利要求4所述的用于分离与检测循环肿瘤细胞的两级分选微流控芯片的制备方法，其特征在于，步骤s3中，所述芯片模具的制备过程使用su-8 2075光刻胶，光刻胶的涂覆厚度为150μm，曝光过程中紫外灯曝光能量为260 mj/cm2。

7.一种应用如权利要求1~3中任一项所述的两级分选微流控芯片进行分离与检测循环肿瘤细胞的方法，其特征在于，包括如下步骤：

8.如权利要求7所述的应用两级分选微流控芯片进行分离与检测循环肿瘤细胞的方法，其特征在于，制备所述检测芯片的方法为：玻碳电极裸电极电镀多巴胺后，进一步经过酰胺化反应修饰上链霉亲和素，再通过生物素biotin与链霉亲和素sa的特异性作用，将biotin-cd146与biotin-epcam固定在玻碳电极的表面，得到所述检测芯片。

9.如权利要求7所述的应用两级分选微流控芯片进行分离与检测循环肿瘤细胞的方法，其特征在于，所述杂交链式反应组装体由循环肿瘤细胞检测适配体与电化学信号二茂铁进行杂交链式反应hcr组装制得。

10.如权利要求7所述的应用两级分选微流控芯片进行分离与检测循环肿瘤细胞的方法，其特征在于，所述电化学检测采用脉冲伏安法dpv，在pbs缓冲溶液中进行,电位扫描范围为-0.3-0.6 v，脉冲振幅为0.05 v，脉冲宽度为0.05 s，脉冲周期为0.2 s。