报告时间：2023年10月21日10：00
报告地点：科研楼402会议室
报告人：王永胜
报告人简介：
王永胜，博一，中北大学仪器与电子学院，研究方向：MEMS微流控
恶性肿瘤是我国死亡率最高的重大疾病之一，90%以上肿瘤患者的死亡都是由肿瘤转移所致，侵袭与转移是恶性肿瘤最显著的特征之一。大量研究显示循环肿瘤细胞的检测有助于早期发现肿瘤的转移、检测术后复发、评估疗效及预后，以及选择合适的个体化治疗，从而提供了一种非侵入式方法。自从能够在细胞尺度上精确控制微流器件的参数时，以最小的损伤程度高效处理复杂细胞液，微流控平台在分离循环肿瘤细胞具有自动化程度高、检测效率高以及捕获的循环肿瘤细胞能够存活等优点已被证明。作为微流控技术的一个重要分支，离心微流控空技术由于利用固有的离心力作为驱动力实现液体的精确输运，取代了传统的注射泵和电动泵。因此，需要研制一种简单低成本无标记的肿瘤细胞离心分选检测系统，为实现低成本癌症检测与后续细胞研究提供有效手段。
基于离心微流控技术的微过滤芯片通过耦合离心旋转作用于细胞/粒子的体积力（包括离心力、科氏力和欧拉力）与流体作用于细胞/粒子的表面力控制细胞/粒子，从而迫使细胞/粒子按预定轨迹运动。离心系统包括交流伺服电机、伺服驱动器、脉冲发生器、膜片联轴器和微流体盘等器件，编码后的脉冲发生器向驱动器发出调节转速和方向的指令，驱动微流体盘以指定的转速和方向转动。此时，驱动盘向下运动，弹簧压缩，驱动盘与微流体盘分离，达到粒子分离的功能。
微流道结构设计为双螺旋结构，收集腔1处设计为直流道与凹形缓冲腔相连，收集腔2设计为螺旋状，缓冲腔设计为凹面状，此处的粒子在离心力的作用下做抛物线运动，5µm粒子穿过缓冲腔底部的微柱，聚焦于收集腔1，20µm粒子聚焦于收集腔2。
通过匀胶、光刻、刻蚀、翻模及键合等工艺，制备PDMS芯片。选用与细胞物理参数相近的荧光微粒，使用荧光倒置显微镜和细胞计数仪等仪器，测试不同的旋转轴基点、方向及转速下，粒子的分离效果。目前我国肿瘤医院卫生资源在数量和质量上与肿瘤患者需求之间存在巨大差距，本研究系统基于对离心微流控技术的微过滤芯片的设计及制备，解决了当前主流肿瘤细胞检测的高成本、集成复杂等问题，对肿瘤细胞临床检测以及降低肿瘤检测的整体医疗费用具有重要意义。
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