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穩(wěn)定微環(huán)境微流控細胞培養(yǎng)芯片的設(shè)計與制備

馬亞會; 劉沖; 魏娟; 劉海俠; 李經(jīng)民 大連理工大學微納米技術(shù)及系統(tǒng)遼寧省重點實驗室; 大連116024

摘要：為了解決細胞體外培養(yǎng)微環(huán)境不穩(wěn)定的問題，利用微流控技術(shù)設(shè)計并成功制備出了具有穩(wěn)定微環(huán)境的細胞培養(yǎng)芯片．該芯片在主流道中設(shè)置了四邊形培養(yǎng)腔結(jié)構(gòu)，細胞培養(yǎng)腔周圍設(shè)計了狹縫寬度小于細胞尺寸的微柱陣列．細胞培養(yǎng)腔周圍的狹縫形成了多個輸運通道，微流體以對流擴散的方式通過微柱陣列之間的多個通道同時進出培養(yǎng)腔，為細胞及時地供給營養(yǎng)物質(zhì)和移除廢液．利用COMSOL Multiphysics軟件對該結(jié)構(gòu)和傳統(tǒng)單通道結(jié)構(gòu)模型培養(yǎng)腔內(nèi)微流體的速度場和壓力場進行了仿真分析，并采用粒子圖像測速法測量了該結(jié)構(gòu)培養(yǎng)腔內(nèi)微流體的平均速度．結(jié)果表明：該芯片培養(yǎng)腔內(nèi)微流體的速度穩(wěn)定且分布均勻，并能有效抵抗外部擾動。

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