本申請涉及微流控，尤其是涉及一種微流控芯片。
背景技術：
1、微流控芯片-質譜耦合系統是一種結合了微流控裝置的低樣品消耗和高通量優勢，以及質譜高靈敏度的先進技術。微流控裝置因其優越的細胞培養條件、低體積系統和對細胞外環境的精確控制，能構建穩定的體外細胞分析模型，適合研究神經遞質釋放。同時，利用質譜的優勢進行多靶標神經遞質的定性定量分析，適合用于對神經遞質信號實時分析。
2、神經遞質在樣本中存在含量較低的普遍性問題，為了更好地提高靈敏度和分析的效率，相關技術通常采用微透析系統，實現樣本的富集后再進行分析。然而，傳統的微透析方法時間分辨率較低，通常在幾分鐘到十幾分鐘之間，這對于研究神經遞質的釋放過程十分不利。因此，微流控芯片-質譜耦合系統被成功用于神經遞質信號的實時動態采集與分析，基于微通道設計，并結合低流量電噴霧電離-串聯質譜（esi-ms/ms）技術，微流控芯片-質譜技術能成功以每秒幾個樣本的速度進行采集，達到8-11s的時間分辨率，用于檢測神經遞質的實時動態變化，實現了秒級時間分辨率的神經遞質檢測。為了維系神經元細胞的正常功能，細胞間隙中釋放的神經遞質水平會受到神經遞質回收與降解機制的天然調節。根據神經元細胞與神經遞質類別的不同，這種調節機制能在幾毫秒到幾十秒不等的時間內將釋放的神經遞質進行回收或降解。
3、但目前微流控-質譜技術的時間分辨率和分析效率僅能實現8-11s的時間分辨率，對于回收與降解在幾秒內或毫秒級別的神經遞質（例如多巴胺的平均回收時間為2s，乙酰膽堿、谷氨酸、γ-氨基丁酸等神經遞質的降解或回收是毫秒級別），研究人員難以實現對這些神經遞質進行準確的過程變化檢測與分析。
技術實現思路
1、本申請旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本申請提出一種微流控芯片，能夠用于實現對回收與降解在幾秒內或者毫秒級別的神經遞質進行實時質譜分析。
2、本申請還提出一種應用上述微流控芯片的芯片-質譜耦合系統及實驗方法。
3、根據本申請一方面實施例的微流控芯片，包括：細胞培養腔，用于培養細胞；沖刷通道，沖刷通道一端開設有第一進口，另一端連通至細胞培養腔；第一進口用于向沖刷通道通入分散相；沖刷通道用于引導分散相至細胞培養腔；收集通道，連通細胞培養腔，并用于收集從細胞培養腔產生的細胞分泌物；液滴形成單元，連通收集通道，并用于接收收集通道收集的細胞分泌物，液滴形成單元包括出口和連續相進口，連續相進口用于通入具有第一流速的連續相，以使液滴形成單元接收的細胞分泌物形成液滴，液滴能夠通過出口通向微流控芯片外部。
4、根據本申請一方面實施例，沖刷通道包括多個立柱，沖刷通道通過多個立柱連通細胞培養腔，多個立柱排列在細胞培養腔上，用于同時向細胞培養腔各個位置通入分散相；細胞培養腔包括第二進口和第三進口，第二進口和第三進口用于向細胞培養腔通入細胞懸液。
5、根據本申請一方面實施例，收集通道包括主通道和多個分通道，多個分通道連通細胞培養腔，多個分通道排列在細胞培養腔上，用于同時接收細胞培養腔各個位置上產生的細胞分泌物；主通道一端連通液滴形成單元，另一端連通分通道，主通道用于接收分通道的細胞分泌物以及向液滴形成單元通入細胞分泌物。
6、根據本申請一方面實施例，液滴形成單元包括連續相通道和出口通道，連續相通道連通連續相進口，用于通入連續相，主通道向液滴形成單元通入的細胞分泌物在連續相作用下形成液滴；出口通道用于接收液滴并通向出口。
7、根據本申請一方面實施例，連續相通道數量為兩個，出口通道數量為一個，出口通道的延伸方向與主通道的延伸方向相同，兩個連續相通道的延伸方向相同，兩個連續相通道的延伸方向均與出口通道的延伸方向垂直。
8、根據本申請另一方面實施例的芯片-質譜耦合系統，包括：上述的微流控芯片；第一微量注射泵，其連通沖刷通道的第一進口，用于向沖刷通道通入分散相；第二微量注射泵，其連通液滴形成單元的連續相進口，用于向液滴形成單元通入連續相；電噴霧電離裝置，用于電離液滴形成單元流出的液滴，以形成噴霧；第三微量注射泵，其連通電噴霧電離裝置，用于向電噴霧電離裝置通入甲醇溶液；質譜儀，用于對電噴霧電離裝置形成的噴霧進行檢測。
9、根據本申請另一方面實施例，電噴霧電離裝置包括雙層毛細管結構，雙層毛細管結構包括內層毛細管和外層毛細管，內層毛細管嵌套于外層毛細管的內部；內層毛細管一端用于接收液滴形成單元所產生的液滴，另一端內壁刻蝕修飾有c-18；外層毛細管用于接收第三微量注射泵通入的甲醇溶液并使甲醇溶液與通過內層毛細管的液滴合并。
10、根據本申請又一方面實施例的芯片-質譜耦合系統實驗方法，采用上述的芯片-質譜耦合系統，包括如下步驟：s1、封堵位于細胞培養腔的第二進口和第三進口以及連續相進口，敞開第一進口和出口，第一微量注射泵向第一進口通入pbs溶液，使pbs溶液充滿微流控芯片；s2、封堵第一進口、連續相進口、出口，敞開位于細胞培養腔的第二進口和第三進口；將細胞培養腔的pbs溶液從第三進口吸出，將細胞懸液從第二進口加入；s3、堵塞第二進口和第三進口，對細胞懸液的細胞進行貼壁培養；s4、第一微量注射泵向第一進口通入具有第二流速的分散相，第二微量注射泵向連續相進口通入具有第一流速的連續相；s5、從第三進口加入氯化鉀溶液至細胞培養腔以刺激細胞；分散相通過沖刷通道進入細胞培養腔帶走細胞分泌物，并通過收集通道進入液滴形成單元，開啟第二微量注射泵向液滴形成單元通入連續相，以擠壓分散相形成液滴；s6、開啟電噴霧電離裝置和第三微量注射泵，第三微量注射泵向電噴霧電離裝置通入甲醇溶液；液滴通入電噴霧電離裝置經過刻蝕修飾有c-18的內層毛細管除去極性成分后與甲醇溶液合并，合并的溶液在電噴霧電離裝置的作用下形成噴霧進入質譜儀進行檢測；s7、重復上述步驟s1-s6進行重復檢測。
11、根據本申請又一方面實施例，分散相為濃度為140?mmol/l的甲酸銨溶液，連續相為含有2%全氟表面活性劑的可揮發性液滴生成油；分散相的第二流速為900-41400?μl/min，連續相的第一流速為450-41400?μl/min。
12、根據本申請又一方面實施例，細胞懸液為pc-12細胞懸液，細胞密度為2×106cells/ml。
13、根據本申請實施例的微流控芯片，至少具有如下有益效果：在微流控芯片中設置細胞培養腔，對細胞培養腔通入分散相以實現對細胞分泌物的非介入式和非接觸式采集方式；通過向液滴形成單元通入連續相，使細胞分泌物每秒形成5個以上液滴樣本，從而實現200?ms及以下的時間分辨率，便于研究人員對回收與降解速度快的神經遞質實時進行準確的過程變化檢測與分析。
14、本申請的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本申請的實踐了解到。
1.一種微流控芯片，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，所述沖刷通道包括多個立柱，所述沖刷通道通過多個所述立柱連通所述細胞培養腔，多個所述立柱排列在所述細胞培養腔上，用于同時向所述細胞培養腔各個位置通入分散相；所述細胞培養腔包括第二進口和第三進口，所述第二進口和所述第三進口用于向所述細胞培養腔通入細胞懸液。
3.根據權利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，所述收集通道包括主通道和多個分通道，多個所述分通道連通所述細胞培養腔，多個所述分通道排列在所述細胞培養腔上，用于同時接收所述細胞培養腔各個位置上產生的細胞分泌物；所述主通道一端連通所述液滴形成單元，另一端連通所述分通道，所述主通道用于接收所述分通道的細胞分泌物以及向所述液滴形成單元通入細胞分泌物。
4.根據權利要求3所述的微流控芯片，其特征在于，所述液滴形成單元包括連續相通道和出口通道，所述連續相通道連通所述連續相進口，用于通入連續相，所述主通道向所述液滴形成單元通入的細胞分泌物在連續相作用下形成液滴；所述出口通道用于接收液滴并通向所述出口。
5.根據權利要求4所述的微流控芯片，其特征在于，所述連續相通道數量為兩個，所述出口通道數量為一個，所述出口通道的延伸方向與所述主通道的延伸方向相同，兩個所述連續相通道的延伸方向相同，兩個所述連續相通道的延伸方向均與所述出口通道的延伸方向垂直。
6.一種芯片-質譜耦合系統，其特征在于，包括：
7.根據權利要求6所述的芯片-質譜耦合系統，其特征在于，所述電噴霧電離裝置包括雙層毛細管結構，所述雙層毛細管結構包括內層毛細管和外層毛細管，所述內層毛細管嵌套于所述外層毛細管的內部；所述內層毛細管一端用于接收所述液滴形成單元所產生的液滴，另一端內壁刻蝕修飾有c-18；所述外層毛細管用于接收所述第三微量注射泵通入的甲醇溶液并使甲醇溶液與通過內層毛細管的液滴合并。
8.一種芯片-質譜耦合系統實驗方法，其特征在于，采用如權利要求6至7任一項所述的芯片-質譜耦合系統，包括如下步驟：
9.根據權利要求8所述的芯片-質譜耦合系統實驗方法，其特征在于，所述分散相為濃度為140?mmol/l的甲酸銨溶液，所述連續相為含有2%全氟表面活性劑的可揮發性液滴生成油；所述分散相的所述第二流速為900-41400?μl/min，所述連續相的所述第一流速為450-41400?μl/min。
10.根據權利要求8所述的芯片-質譜耦合系統實驗方法，其特征在于，所述細胞懸液為pc-12細胞懸液，細胞密度為2×106?cells/ml。