利用毛細效應之自動化血漿分離微流體晶片

血漿中含有各種疾病的指標因子、細菌病毒等的抗原與自身免疫系統的抗體等，故任何疾病檢測晶片的首要步驟即為將血球與血漿分離。本研究目的在利用微機電製程技術設計製作血漿分離晶片來進行分離血漿與血球細胞，分離出的血漿可進一步作為待測物來進行疾病的檢測。本研究是利用微流道的尺寸大小來進行血漿萃取的動作，基板是以載玻片為材料，以濕式蝕刻方式蝕刻出微流道，將流道深度控制在2 μm以下，使血液中的血球細胞無法流入收集血漿的流道。上蓋部份是以PDMS為材料，先以SU-8進行黃光微影製程來製作出母模，再將PDMS澆注在母模進行翻模完成上蓋部分，基板及上蓋經氧電漿改質後進行接合即完成血漿分離晶片，改質將材料變為親水性表面，利用毛細管力作為全血的驅動力進行血漿分離的動作。實驗顯示魚骨形血漿分離晶片只需8秒即可分離出0.03 μl的血漿，流入收集血漿流道中的血球細胞佔流道體積約0.64%。

關鍵字

血漿；微機電製程；微流道；濕式蝕刻；毛細管力

並列摘要

This paper presents a simple microchannel network for separation blood plasma on a microfluidic chip. The whole blood could be introduced into the microchannel via the effects of capillary forces alone, i.e., there was no need for any external driving force. The microfluidic chip of blood plasma separation including a microchannel network consisting of a straight main microchannel and various filtration microchannels have been proposed. The depth of the filtration microchannel less than 2 μm which can be extract plasma from the whole blood. The merits of this design are its simple structure, less operating time and without any external driving force. The experimental results show that the fishbone microchannel provide 0.03 μl of plasma was extracted from whole blood within 8 s and the residual cell concentration in the purified plasma amounts to less than 0.64 % has been demonstrated.

並列關鍵字

Capillary force ； MEMS ； Microchannel ； Plasma ； Wet etching

參考文獻

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