| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-10页 |
| 第一章 绪论 | 第15-43页 |
| 1.1 细胞操控技术及其对体外诊断、细胞生物学研究的意义 | 第15-16页 |
| 1.2 微流体芯片中的细胞操控技术研究进展 | 第16-39页 |
| 1.2.1 微流体芯片技术简介 | 第16-20页 |
| 1.2.2 微流体细胞分离技术的研究进展 | 第20-27页 |
| 1.2.3 惯性微流体原理及其在细胞分离中的应用 | 第27-36页 |
| 1.2.4 微流体细胞定位培养技术研究进展 | 第36-39页 |
| 1.3 本文的研究内容 | 第39-43页 |
| 第二章 矩形直通道中的惯性汇聚原理研究 | 第43-60页 |
| 2.1 引言 | 第43-44页 |
| 2.2 实验部分 | 第44-48页 |
| 2.2.1 芯片加工制备 | 第44-45页 |
| 2.2.2 荧光粒子汇聚实验 | 第45-46页 |
| 2.2.3 细胞培养和细胞悬浮液制备 | 第46-47页 |
| 2.2.4 细胞染色与成像 | 第47-48页 |
| 2.2.5 细胞汇聚实验 | 第48页 |
| 2.3 结果与讨论 | 第48-59页 |
| 2.3.1 直径大小对粒子汇聚质量的影响 | 第48-53页 |
| 2.3.2 流动速度对粒子汇聚质量的影响 | 第53-55页 |
| 2.3.3 Hep G2细胞在通道中的汇聚 | 第55-59页 |
| 2.4 本章小结 | 第59-60页 |
| 第三章 采用混合注射方式的惯性微流体细胞分离技术研究 | 第60-82页 |
| 3.1 引言 | 第60-65页 |
| 3.1.1 高浓度、多种类混合细胞悬浮液分离的问题 | 第60-62页 |
| 3.1.2 人体血液的成分和流体力学特性 | 第62页 |
| 3.1.3 芯片设计与原理 | 第62-65页 |
| 3.2 实验部分 | 第65-67页 |
| 3.2.1 芯片加工 | 第65页 |
| 3.2.2 细胞培养、染色与悬浮液配置 | 第65-66页 |
| 3.2.3 血液中荧光粒子和Hep G2细胞分离实验 | 第66页 |
| 3.2.4 粒子与细胞浓度计数 | 第66-67页 |
| 3.2.5 成像与图片处理 | 第67页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第67-80页 |
| 3.3.1 粒子在矩形直通道中随血液流动的汇聚 | 第67-69页 |
| 3.3.2 混合注射方式下荧光粒子从全血中的分离 | 第69-72页 |
| 3.3.3 血液稀释倍数对粒子分离的影响 | 第72-75页 |
| 3.3.4 流速对粒子分离的影响 | 第75-77页 |
| 3.3.5 粒子分离效果的量化分析 | 第77-79页 |
| 3.3.6 Hep G2细胞从血液悬浮液中的分离 | 第79-80页 |
| 3.4 本章小结 | 第80-82页 |
| 第四章 惯性汇聚原理的细胞定量分离与浓缩技术研究 | 第82-105页 |
| 4.1 引言 | 第82-87页 |
| 4.1.1 细胞浓缩技术的需求与研究现状 | 第82-83页 |
| 4.1.2 芯片设计与原理 | 第83-84页 |
| 4.1.3 调节出口流阻实现定量细胞分离与浓缩的原理 | 第84-87页 |
| 4.2 实验部分 | 第87-89页 |
| 4.2.1 芯片加工 | 第87页 |
| 4.2.2 流动情况的仿真计算 | 第87-88页 |
| 4.2.3 粒子定量浓缩实验 | 第88页 |
| 4.2.4 Hep G2细胞定量浓缩实验 | 第88页 |
| 4.2.5 细胞活性检测 | 第88-89页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第89-104页 |
| 4.3.1 出口系统流阻对粒子运动轨迹的影响 | 第89-95页 |
| 4.3.2 荧光粒子的定量浓缩 | 第95-96页 |
| 4.3.3 Hep G2细胞的定量浓缩 | 第96-97页 |
| 4.3.4 芯片处理通量与残留液体对浓缩效率影响的分析 | 第97-98页 |
| 4.3.5 细胞浓度对芯片浓缩效果的影响 | 第98-99页 |
| 4.3.6 浓缩过程对细胞活性的影响 | 第99-101页 |
| 4.3.7 芯片与传统离心机的比较 | 第101-104页 |
| 4.4 本章小结 | 第104-105页 |
| 第五章 微流体细胞定位培养技术研究 | 第105-128页 |
| 5.1 引言 | 第105-108页 |
| 5.2 实验部分 | 第108-114页 |
| 5.2.1 微流体通道及印章的加工与制备 | 第108-109页 |
| 5.2.2 细胞培养、悬浮液制备与染色 | 第109-110页 |
| 5.2.3 蛋白质/PLL图案的微接触转印 | 第110-111页 |
| 5.2.4 蛋白质/PLL图案的时效测试 | 第111页 |
| 5.2.5 芯片封装制作 | 第111-112页 |
| 5.2.6 细胞装载 | 第112-113页 |
| 5.2.7 细胞捕获效率实验 | 第113页 |
| 5.2.8 细胞在芯片内的培养 | 第113-114页 |
| 5.2.9 仿真计算 | 第114页 |
| 5.2.10 成像与数据分析 | 第114页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第114-127页 |
| 5.3.1 芯片的设计与实现 | 第114-116页 |
| 5.3.2 蛋白质微接触转印质量的优化 | 第116-118页 |
| 5.3.3 蛋白质转印图案在细胞培养液中的时效性 | 第118-120页 |
| 5.3.4 微井阵列的细胞捕获效率分析 | 第120-124页 |
| 5.3.5 HeLa细胞和SGC-996细胞在芯片中的图案化定位培养 | 第124-127页 |
| 5.4 本章小结 | 第127-128页 |
| 第六章 人体循环肿瘤细胞检测微流体芯片研究 | 第128-141页 |
| 6.1 引言 | 第128-129页 |
| 6.2 实验部分 | 第129-132页 |
| 6.2.1 仿真计算 | 第129-130页 |
| 6.2.2 芯片加工与HeLa细胞的分离与捕获 | 第130页 |
| 6.2.3 细胞活性检测 | 第130页 |
| 6.2.4 芯片内的细胞培养 | 第130-131页 |
| 6.2.5 芯片内的HeLa细胞免疫荧光染色 | 第131页 |
| 6.2.6 血液中循环肿瘤细胞的分离与捕获 | 第131-132页 |
| 6.2.7 循环肿瘤细胞与白细胞的免疫荧光染色 | 第132页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第132-140页 |
| 6.3.1 HeLa细胞在芯片中的捕获 | 第132-135页 |
| 6.3.2 HeLa细胞在芯片中的培养和免疫荧光染色表征 | 第135-137页 |
| 6.3.4 人体血液中循环肿瘤细胞的分离、捕获和检测 | 第137-140页 |
| 6.4 本章小结 | 第140-141页 |
| 第七章 总结与展望 | 第141-145页 |
| 7.1 总结 | 第141-142页 |
| 7.2 展望 | 第142-145页 |
| 参考文献 | 第145-162页 |
| 攻读博士学位期间主要的研究成果 | 第162-163页 |
