用于细胞排列的介电泳微流控芯片制备与实验研究

设计并制作了一种应用于细胞排列的介电泳微流控芯片,以实现细胞的非接触、批量排列.芯片主要包括PDMS微通道和"台阶"形ITO微电极.运用仿真软件COMSOL分析了微电极所形成的电场分布,确定了最大电场强度的位置;利用MEMS加工工艺制备了ITO微电极和PDMS微通道,PDMS微通道与带有ITO电极的载玻片经过氧等离子表面处理后,对准键合获得最终的微流控芯片.通过不同频率下的介电泳实验,实现了酵母菌细胞的介电泳运动,并确定了正、负介电泳运动的电场频率.结果表明,酵母菌细胞在溶液电导率为60μS/cm的环境下,1~10kHz时,发生负介电泳运动;0.5~10MHz时,发生正介电泳运动;50kHz时,没有发生介电泳运动.并在施加8Vp-p,5MHz交流电压信号的条件下,实现了酵母菌细胞沿"台阶"形电极边缘直线排列.