癌癥和細菌感染都給人類生命健康帶來重大威脅。腫瘤由于其高復(fù)發(fā)性、高轉(zhuǎn)移性和早期無癥狀等特點一直困擾著科研工作者,所以需要迫切開發(fā)出針對癌癥的早期防御、治療和預(yù)后的新方法,在細菌感染病例中,雖然普通細菌感染可以被人體免疫系統(tǒng)清除,但在特定的條件下,部分細菌可以欺騙人體免疫系統(tǒng),隱藏自身逃避清除,并對人體免疫細胞產(chǎn)生殺傷。目前,對于腫瘤和細菌感染的研究方法有很多是基于大量群體細胞來進行檢測和診斷,運用這些傳統(tǒng)手段會導(dǎo)致細胞個體間的差異被掩蓋,而且對于樣品中細胞/細菌數(shù)量少的情況下容易產(chǎn)生假陰性結(jié)果。而基于單細胞技術(shù)的分析方法可以提供細胞個體間差異的關(guān)鍵信息,因此成為生物醫(yī)學領(lǐng)域中的研究熱點。微流控芯片技術(shù)的進步為單細胞實驗提供了重要平臺,具有靈敏性高、樣品消耗少、檢測方便、性價比高等優(yōu)點。本論文將包裹了單細胞的微液滴與光學檢測技術(shù)結(jié)合,來發(fā)展對重要生物分子進行高靈敏分析的方法,并初步探討了腫瘤細胞在單細胞水平上的異質(zhì)性。本論文包括四個章節(jié):第一章:簡要概述了微流控技術(shù)的發(fā)展歷程、芯片制備方法、優(yōu)勢特點和應(yīng)用領(lǐng)域,隨后對其中有代表性的微液滴技術(shù)進行重點介紹,對于其液滴生成原理、分類、方法和應(yīng)... 

【文章來源】：蘇州大學江蘇省

【文章頁數(shù)】：100 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１多種微流控芯片實物圖

利用光刻法制作微流控芯片，首先需要在硅晶片或者金屬表面旋涂上光刻??膠（常用ＳＵ－８抗蝕劑）并進行光刻？，其次使用配套顯影液除去未交聯(lián)的光刻膠，??并在其表面用脫模劑（常用硅烷偶聯(lián)劑）進行處理，方便后續(xù)脫模。在光刻法的分??支中還有一種軟光刻法，通常采用聚二甲基硅氧烷（ＰＤＭＳ，低聚物和交聯(lián)劑的混??合溶液）或者Ｅｃｏｆｌｅｘ倒在母板上，震除氣泡后進行熱固化，不同溫度熱固化時間??不同，通常約為ｌ－６ｈ。固化后，將ＰＤＭＳ輕剝離模具，超聲清洗后可與其他基底??材料結(jié)合成為新的模板。如圖１．２將光刻法與噴墨打印技術(shù)相結(jié)合，Ｃｈｅｎ等人［２５］??報告了一種制造包含電潤濕閥和電化學轉(zhuǎn)導(dǎo)的柔性微流體裝置的方法，該制造工??藝使用光刻技術(shù)來制造ＳＵ－８母版，并通過熱固化ＰＤＭＳ來制造用于納米壓印光??刻的沖壓模板，設(shè)備由兩個柔性ＰＥＴ層組成，形成一個柔性的微流體設(shè)備，同時??使用ＵＶ－Ｎａｎｏｉｍｐｒｉｎｔ平版印刷術(shù)（ＵＶ－ＮＩＬ）在ＰＥＴ薄膜上構(gòu)造高保真度的微通??道，在ＰＥＴ膜上進行光子燒結(jié)，將包含膜的電極直接鍵合在包含通道的另一層以??形成密封的自動輸液微流體裝置。??ＩＩＩ??ｌａｋ＾ｃｌ?ｐｒｉｍｅｄ?ｃｌｃｃｔｎｕｌｃ＇??＾?，ｎ：Ｉ：??１?１?１?ｈｍ??ｎ?ＭｉｃｔｏＩＩｕｈＩｋ?＜ｋｖｉｃｖ??ｖｉｕ．?Ｎｉｌ．?？ｃａｌｎ｜??ｕ?Ｐｔｕｉ？〇ＦＣ？ｉ？?ＩＶｖｃｋｉｐｎｗｎｌ?ｔｉｉ?ＰＤＭＳ?ｐｒｃｃｕｒ？〇ｆ?ｏｎ?Ｓｉ?ｏｕｔｋｌ?ｖｉ?ＭｔｃｔｕＯｕｔＪｉｃ?ｃｈａｎｎｅｌ??圖１．２采用納米壓印光刻技扎和熱模壓法相結(jié)合，將噴墨打印的電極和微流體通道粘合在一??起以形成微流體設(shè)備的

?＝ｒ二：一?＝：?〇??Ｓａｍｐｌｅ?＿?Ｌａｓｅｒ?ｂｅａｍ??１０６４?ｎｍ，１０?ｐｓ??Ｌａｓｅｒ?ｉ?－：??，?￣＇?Ｉ?￣￣?Ｗｏｒｋｉｎｇ??＿ｊ?Ｍｉｒｒｏｒ?（?ｐｌａｔｆｏｒｍ??二…．……］?廣ｒ￣?Ｌ?￣?ｉ??ｂ?５０?ｎｍ?５５?ｎｍ?６０?ｐｍ??ｊｉ！?？?ｐ＇ｉ?Ｉ?ｊ?Ｉ?＇?：?ａ?Ｅ?＾?■??Ｉ！Ｉ?ｌｉｉ�。�?－?－?－??６５?ｊｉｍ?７０?ｐｍ?７５?ｐｍ??圖１．３激光刻蝕法加工微流控芯片。（ａ）皮秒激光加工系統(tǒng)。（ｂ）以不同的激光線間隔在太??陽能破璃表面上制成的周期性微溝槽的ＳＥＭ圖像丨２６】。??Ｆｉｇｕｒｅ?１．３?Ｌａｓｅｒ?ｅｔｃｈｅｄ?ｍｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｃ?ｃｈｉｐ，?（ａ）?Ｐｉｃｏｓｅｃｏｎｄ?ｌａｓｅｒ?ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ?ｓｙｓｔｅｍ，?（ｂ）?ＳＥＭ?ｉｍａｇｅｓ??ｏｆ?ｐｅｒｉｏｄｉｃ?ｍｉｃｒｏｇｒｏｏｖｅｓ?ｍａｄｅ?ｏｎ?ｔｈｅ?ｓｕｒｆａｃｅ?ｏｆ?ｓｏｌａｒ?ｇｌａｓｓ?ａｔ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｌａｓｅｒ?ｌｉｎｅ?ｉｎｔｅｒｖａｌｓ１２６＾．??１．２．３微流控技術(shù)的應(yīng)用??近年來，自主研發(fā)的微流控芯片已取得了階段性的突破進展，逐漸成為各領(lǐng)域??的焦點。此技術(shù)可與許多檢測方法相結(jié)合，并應(yīng)用于合成納米生物材料、細胞分析??檢測、生物醫(yī)學、疾病診斷和環(huán)境檢測等領(lǐng)域［〃２８１。??１．２．３．１在模擬人工器官方面的應(yīng)用??微流控技術(shù)可以與材料學和生物醫(yī)學相結(jié)合，實現(xiàn)對病灶的精準治療，尤其是??在組織工程支架、人工器官等方面，均表現(xiàn)出極大的應(yīng)用前景［２９￣３（


本文編號：3087939