集成滲透作用微泵的微流控芯片細胞灌注式培養(yǎng)的研究.pdf

1、微流控芯片是微全分析系統(tǒng)中的重要組成部分，它通過對微通道內流體的控制，完成各種分析操作。在任何微流控系統(tǒng)中，起傳輸液流作用的流體驅動系統(tǒng)都是不可缺少的部分。本文基于生物仿真的方法，設計制作了一種不需要外接能源的非機械滲透作用微泵，并將其集成于微流控芯片上;在集成滲透作用微泵的微流控芯片上進行了灌注式細胞培養(yǎng)及原位免疫熒光染色實驗。
　　第一章綜述了基于微機電加工技術的微流控驅動系統(tǒng)的發(fā)展狀況以及滲透作用在流體控制中的應用，介紹了微

2、流控技術在細胞學研究領域中的應用現(xiàn)狀，最后提出本論文的工作目的及設計思想。
　　第二章設計制作了一種以滲透作用為驅動的微泵，并將其集成于微流控芯片系統(tǒng)中。詳細介紹了微泵相關的設計制作過程，考察了微泵性能及影響因素。所制作的微泵無需要外接能源，體積小，適于便攜化。在25～27℃溫度范圍內，以100mg/mL聚乙烯吡咯烷酮(Polyvinylpyrrolidone，PVP)作為滲透驅動試劑，滲透面積為0.98cm2時，集成微泵在50h

3、內的平均流速為0.33μL/min，相對標準偏差為4.3％(n=51)，證明了該微泵在普通實驗室工作環(huán)境中能夠提供穩(wěn)定可靠的流速。
　　第三章以微流控芯片集成的滲透作用微泵為驅動方式，在芯片上進行了大腸癌細胞CCL-187連續(xù)一周的灌注式培養(yǎng)，討論了芯片細胞培養(yǎng)環(huán)境的選擇和優(yōu)化，并利用集成微泵連續(xù)驅動染色所需溶液，對芯片上培養(yǎng)的細胞進行了原位免疫熒光染色實驗。
　　第四章對本文制作的集成式滲透作用微泵及建立的微流控芯片細胞灌