一種非均勻等高梯度細胞捕獲芯片的制備方法技術

本發明專利技術公開了一種非均勻等高梯度細胞捕獲芯片的制備方法，其步驟：1、基底的選擇及處理：基底是玻璃、石英或者硅；清洗，去除玻璃表面的油污等雜質；2、刻蝕掩膜制備：對玻璃基底進行烘干處理，得到要刻蝕的區域；3、濕法刻蝕：將選擇的基底經過刻蝕掩膜處理后，按照旋轉速率將基底旋轉放入到刻蝕液中，使基底在刻蝕液中的旋轉角度，得到不同等高面的非均勻等高梯度的結構。4、打孔；5、蓋片與基底的組合制備微流芯片：選取蓋片與基底進行組合制備微流芯片，得到具有得到不同等高面的非均勻等高梯度細胞捕獲芯片。方法易行，操作簡便，加工簡單，效率高，具有良好的生物化學穩定性并且芯片細胞捕獲面大而且長的特點的微流芯片。

【技術實現步驟摘要】
一種非均勻等高梯度細胞捕獲芯片的制備方法
本專利技術涉及一種快速制備微流芯片的技術，更具體涉及一種非均勻等高梯度細胞捕獲芯片的制備方法。
技術介紹
微流芯片在化學、食品、環境、醫學等科學領域提供了很大的分析檢驗平臺，是微分析系統的核心。微流芯片的專利技術及應用給促使了一些分析的微型化、高效化、自動化及便捷化。極大的節省了一些生物和化學實驗對貴重生物和化學試劑的消耗,也大大的提高了分析效率、降低了費用。通常制作微流芯片的主要材料有石英、玻璃和硅片以及一些高聚物等。使用高聚物制作的微流芯片，其制作方便，但是也具有本身的一些缺點，其缺點可以概括為耐熱性和穩定性差，生物兼容性不夠廣，不能滿足長期的一些檢測需求。而玻璃、石英制作的微流芯片其耐熱性和穩定性較好，傳統的以玻璃、石英制作的微流芯片，其制作工藝包括光刻和化學刻蝕，但是這些工藝制作出來的微流芯片結構過于線性單一、簡單，不能制作出一些特殊非均勻形狀結構的微流芯片。目前制備的微流芯片主要采用光刻和化學刻蝕，如專利號為ZL200610019354.6，專利技術名稱為：一種微流芯片及利用微流芯片制備聚合物微球的一種方法，公開日為：2008年11月12日和專利號為ZL200510019720.3專利技術名稱為：微流控芯片的制備方法，公開日為：2008年10月15日。主要使用的材料有石英、玻璃和高聚物等，使用高聚物制作的微流芯片多采用光刻制備的方法，刻蝕出來的微流芯片溝道形狀規矩，且光刻的工藝復雜成本高，不宜推廣應用。在玻璃及石英等硅基介質制作出來的微流芯片主要采用化學刻蝕的方法來制備，其制作出來的微流芯片穩定性好，使用壽命長。但是傳統的化學刻蝕的方法刻蝕出來的微流芯片的溝道都很規則，無法刻蝕出具有特殊形狀的微流溝道的微流芯片。傳統的刻蝕方法不能夠刻蝕出特殊形狀溝道的微流芯片。
技術實現思路
為了克服上述現有技術的不足，本專利技術的目的是在于提供了一種非均勻等高梯度細胞捕獲芯片的制備方法，方法易行，操作簡便，加工簡單，效率高，具有良好的生物化學穩定性并且芯片細胞捕獲面大而且長的特點的微流芯片。為了實現上述目的，本專利技術解決上述技術問題所采用的技術方案是：一種非均勻等高梯度細胞捕獲芯片的制備方法，其步驟是：（1）、基底的選擇及處理：本專利技術的基底可以是玻璃、石英或硅片材質；將選擇好的基底進行清洗，去除基底表面的油污等雜質；（2）、刻蝕掩膜制備：對清洗好的基底在50℃~100℃的烘箱中進行烘干處理，烘干處理之后在基底的上下表面粘附防腐蝕膠膜，并且通過激光切割，把即將要刻蝕的區域部分切出來，除去切割出來的防腐蝕膠膜，得到要刻蝕的區域；（3）、濕法刻蝕：將選擇的基底經過刻蝕掩膜制備處理之后，通過旋轉夾具，按照0.01mm/min-1mm/min的旋轉速率將基底緩慢的旋轉放入到刻蝕液中，可按不同的設計要求（如呈階梯形的等高面或者連續的等高面），使基底在刻蝕液中的旋轉角度從0°到90°，通過調整旋轉夾具的旋轉速率，得到不同等高面的非均勻等高梯度的結構。（4）、打孔：將經過上述處理的基底去除掉其表面的刻蝕掩膜，使整個基底完整的裸露出來。對基底進行清洗處理之后，對基底進行打孔，在具有不同等高面的非均勻等高梯度的基底上的至少兩個不同等高面的區域打孔。（5）、蓋片與基底的組合：將經過上述處理的基底進行清洗處理之后，選取蓋片與基底進行組合，得到具有得到不同等高面的非均勻等高梯度細胞捕獲芯片。所述的濕法刻蝕是將刻蝕材料浸泡在腐蝕液內進行腐蝕的技術。簡單來說，就是化學溶液腐蝕的一種概念，它是一種純化學刻蝕，具有優良的選擇性，刻蝕完當前薄膜就會停止，而不會損壞下面一層其他材料的薄膜。所述的基底的刻蝕面具有0.01μm到900μm非均勻的等高梯度面，具體的高度根據刻蝕液的濃度及旋轉速率及刻蝕時間進行調整。本專利技術與現有技術相比，具有以下優點和效果：本專利技術改變了以線性或者完全浸泡腐蝕方法刻蝕出的微流芯片的結構過于線性單一，簡單以及芯片細胞捕獲面小并且短的現狀，通過調整旋轉夾具的旋轉速率，使浸入到刻蝕液中的基底的刻蝕面的各個部分刻蝕的時間和刻蝕面不同，先浸入到刻蝕液中的基底比后浸入到刻蝕液中的基底刻蝕的時間長，先浸入到刻蝕液中的基底比后浸入到刻蝕液中的基底刻蝕面由小變大直至全部浸沒，最后使得整個基底刻蝕面呈現出非均勻等高梯度的關系，從而可以得到不同非均勻等高梯度并且芯片細胞捕獲面大、長的結構。本專利技術所采用的刻蝕方法對照現有的化學刻蝕的方法，加工工藝簡單，可以有效的得到不同等高面的非均勻等高梯度細胞捕獲芯片。本專利技術制備出來的微流芯片具有微型化的特點，可廣泛的用于分析領域。附圖說明圖1為一種非均勻等高梯度細胞捕獲芯片的制備方法方框示意圖。其中：1－清洗好的基底，2—刻蝕掩膜制備處理后的基底，3－旋轉浸入刻蝕液中刻蝕的基底，4－打孔后的基底，5－不同等高面的非均勻等高梯度細胞捕獲芯片。圖2為實施例3制備的芯片捕獲細胞后的示意圖。具體實施方式下面結合附圖對本專利技術你進一步詳細描述，實施例中使用的刻蝕液為典型的緩沖氧化硅蝕刻液，其中含氟化銨，(BOE:BufferOxideEtcher)與去離子水按1：10的質量比例勾兌而成。實施例1：（獲得刻蝕面連續平滑的基底）一種非均勻等高梯度細胞捕獲芯片的制備方法，其步驟是：1、基底的選擇及處理：基底選擇為石英，其中石英基底的長度為75mm、寬度為25mm、厚度為2mm,將選擇好的基底在流動的去離子水下進行清洗，去除石英表面的油污等雜質；2、刻蝕掩膜制備：對清洗好的石英基底在75℃烘箱里進行烘干處理，烘干處理之后在基底的上下表面黏貼保護膠紙，用激光雕刻機切出，一個長度為60mm、寬度為20mm的區域，撕下該區域的保護膠紙，得到要刻蝕的區域；3、濕法刻蝕：所述的濕法刻蝕是指將選擇的基底經過刻蝕掩膜制備處理之后，通過旋轉夾具，按照0.01mm/min的旋轉速率勻速將基底緩慢的旋轉放入到刻蝕液中，使基底在刻蝕液中的旋轉角度從0°到90°，刻蝕350min，得到刻蝕后的基底，此時基底的刻蝕面為高度依次漸變的平滑梯度面，高度從0.1μm到720μm。4、打孔：將經過上述處理的石英基底去除掉其表面的刻蝕掩膜，使整個石英基底完整的裸露出來，對石英基底用流動的去離子水進行清洗之后，如圖1中所示在石英基底上進行打孔，兩個孔分別為細胞群混合溶液入口和生物組織液出口，細胞群混合溶液入口位于梯度面的刻蝕高度較深的一端，出口位于梯度面的刻蝕高度較淺的一端。5、蓋片與基底的組合制備微流芯片：將經過上述處理的石英基底進行清洗處理之后，選取在流動的去離子水下進行清洗過后的石英蓋片與基底進行組合制備微流芯片，得到具有得到不同等高面的非均勻等高梯度細胞捕獲芯片。實施例2：一種非均勻等高梯度細胞捕獲芯片的制備方法，其步驟是：1、基底選擇為硅片，其中硅片基底的長度為90mm、寬度為35mm、厚度為2mm,將選擇好的基底在流動的去離子水下進行清洗，去除硅片表面的油污等雜質；2、在50℃烘箱里進行烘干處理，然后將處理好的基底的上下表面粘貼保護膠紙，用激光雕刻機切出一個長度為75mm、寬度為20mm的區域，撕下該區域的保護膠紙；3、將掩膜包埋處理好的基底，通過旋轉夾具，使基底以0.6mm/min的旋轉速率勻速旋轉放入到刻蝕液中，使基本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種非均勻等高梯度細胞捕獲芯片的制備方法，其步驟是：（1）、基底的選擇及處理：選取玻璃、石英或者硅為基底；將基底進行清洗，去除基底表面的油污雜質；（2）、刻蝕掩膜制備：對清洗好的基底在50℃~100℃的烘箱中進行烘干處理，烘干處理之后在基底的上下表面粘附防腐蝕膠膜，并且通過激光切割，把即將要刻蝕的區域部分切出來，除去切割出來的防腐蝕膠膜，得到要刻蝕的區域；（3）、濕法刻蝕：將選擇的基底經過刻蝕掩膜制備處理之后，通過旋轉夾具，按照0.01mm/min?1mm/min的旋轉速率將基底旋轉放入到刻蝕液中，使基底在刻蝕液中的旋轉角度從0°到90°，通過調整旋轉夾具的旋轉速率，得到不同等高面的非均勻等高梯度的結構；（4）、打孔：將經過上述處理的基底去除掉其表面的刻蝕掩膜，使整個基底完整的裸露出來，對基底進行清洗處理之后，對基底進行打孔，在不同等高面的非均勻等高梯度的基底上的至少兩個不同等高面的區域打孔；（5）、蓋片與基底的組合：將經過上述處理的基底進行清洗處理之后，選取蓋片與基底進行組合，得到不同等高面的非均勻等高梯度細胞捕獲芯片。

【技術特征摘要】
1.一種非均勻等高梯度細胞捕獲芯片的制備方法，其步驟是：（1）、基底的選擇及處理：選取玻璃、石英或者硅為基底；將基底進行清洗，去除基底表面的油污雜質；（2）、刻蝕掩膜制備：對清洗好的基底在50℃~100℃的烘箱中進行烘干處理，烘干處理之后在基底的上下表面粘附防腐蝕膠膜，并且通過激光切割，把即將要刻蝕的區域部分切出來，除去切割出來的防腐蝕膠膜，得到要刻蝕的區域；（3）、濕法刻蝕：將選擇的基底經過刻蝕掩膜制備處理之后，通過旋轉夾具，按照0.01mm/min-1mm/mi...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉侃，項堅真，陳婷，方義，鄒恒，
申請(專利權)人：武漢友芝友醫療科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：湖北;42