實驗名稱：基于微流控技術的細胞分選和單細胞分析用于腫瘤藥物敏感性研究

研究方向：生物醫療

實驗原理：

構建了一個集成的微流控芯片用于全血中循環腫瘤細胞（CTCs）的快速分選和計數。該芯片首先利用慣性聚焦原理在螺旋通道內進行CTCs快速初步分選，再利用確定性側向偏移（DLD）原理實現CTCs進一步純化和濃縮。該芯片能夠從全血中快速分選CTCs，呈現出了高純度（92±3%）和高通量（6mL全血/小時）的優勢。

測試設備：信號發生器、ATA-1372A寬帶放大器、微流控芯片、熒光顯微鏡、示波器。

圖：實驗裝置圖

實驗過程：

利用細胞的大小或電、磁、聲學、光學特性也能夠快速實現單細胞的捕獲。利用施加在細胞上的介電泳（DEP）力能夠在幾分鐘內將尺寸較大的腫瘤細胞捕獲在每個微孔中。如圖1-10A所示，施加在細胞上的DEP力與細胞的尺寸成正比，相較于較小的正常血細胞，較大的腫瘤細胞會優先被捕獲在微孔中。該裝置是由微孔陣列芯片和一個涂有氧化銦錫（ITO）薄膜的玻璃板組成。數十萬個微孔在光刻膠（SU-8）薄膜上形成圖案，并在涂有ITO的玻璃基板（70mm×40mm×1mm）上形成薄膜電極（厚度150nm，電阻率10O/sq），使得ITO電極在每個微孔的底面。當在電極之間施加交流電壓時，頻率為100kHz-10MHz，電勢為20-50Vp-p，在每個微孔中產生強度為40-100kV/m的非均勻電場，標記磁性顆粒的細胞會被拖拽至微孔中。

圖1：裝置示意圖

實驗結果：

能夠在不到15s的時間完成單細胞的排列。此外，當把外加的磁場和針尖支架去掉后，再用顯微操作器取出特定的單個細胞進行下游分析。

安泰ATA-1372A寬帶放大器：

圖：ATA-1372A寬帶放大器指標參數

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