毛细管进样系统及进样方法、单细胞电学特性检测系统

摘要

本发明提供了一种毛细管进样系统及进样方法、单细胞电学特性检测系统。该毛细管进样系统包括：注射泵、毛细管、微流控芯片和负压模块，微流控芯片内依次设置压缩通道、细胞回收通道和负压通道，三者组成微流控芯片的微通道；压缩通道的前端作为微通道的进液口，其后端通过细胞回收通道和负压通道连接至微通道的出液口，负压模块连接至该微通道的出液口；毛细管的后端连接至注射泵，由注射泵控制进行细胞悬液的吸入和吐出，毛细管在微通道进液口一侧滴入的细胞悬液，在负压模块提供的负压作用下，细胞悬液依次进入压缩通道和细胞回收通道。本发明可以有效降低样品的损失率，实现高回收率，可以用于细胞量及其稀少的细胞样本的电学特性检测。

权利要求

1.一种毛细管进样系统，其特征在于，包括：注射泵、毛细管、微流控芯片和负压模块，其中：所述微流控芯片内依次设置压缩通道、细胞回收通道和负压通道，三者组成微流控芯片的微通道；所述压缩通道的前端开放直接与大气连通，形成位于微流控芯片表面的微通道的进液口，其后端通过细胞回收通道和负压通道连接至微通道的出液口，所述负压模块连接至该微通道的出液口；

所述毛细管的后端连接至所述注射泵，由所述注射泵控制进行细胞悬液的吸入和吐出，所述毛细管将细胞悬液的液滴滴至开放的压缩通道前端，所述细胞悬液在负压模块提供的负压作用下，细胞悬液依次进入压缩通道和细胞回收通道，用于单细胞电学特性检测。

2.根据权利要求1所述的毛细管进样系统，其特征在于，所述毛细管上端粗部的内径介于0.5mm～1mm之间，下端细部的内径介于20μm～60μm，下端细部的容液量介于10μL-100μL之间。

3.根据权利要求1所述的毛细管进样系统，其特征在于，还包括：三维运动平台；

其中，所述毛细管被固定于所述三维运动平台上。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的毛细管进样系统，其特征在于，所述压缩通道和细胞回收通道沿水平方向，所述负压通道沿竖直方向。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的毛细管进样系统，其特征在于，所述压缩通道、细胞回收通道和负压通道的横截面为圆形或椭圆形；

所述压缩通道的横截面积为待测细胞的横截面积的40％-90％，所述细胞回收通道和负压通道的横截面积大于待测细胞的横截面积。

6.一种应用权利要求1至5中任一项所述毛细管进样系统的进样方法，其特征在于，包括：将细胞悬浮液吸入毛细管中；以及

将毛细管移动至微流控芯片压缩通道的开放的进液口附近吐出液体。

7.根据权利要求6所述的进样方法，其特征在于，所述将细胞悬浮液吸入毛细管中的步骤包括：使用移液枪将细胞悬液液滴滴在疏水性表面上；

将所述毛细管的前端插入细胞悬液液滴中；以及

将所述注射泵调至为抽取模式，将细胞悬液液滴吸入毛细管中。

8.根据权利要求7所述的进样方法，其特征在于，所述将细胞悬液液滴吸入毛细管中的步骤之前还包括：在毛细管中吸入填充液；以及

在毛细管中吸入油液；

其中，在将细胞悬液液滴吸入毛细管中后，所述毛细管中形成填充液-油液-细胞悬液三层结构。

9.一种单细胞电学特性检测系统，其特征在于，包括：权利要求1至5中任一项所述的毛细管进样系统，其中，所述微流控芯片包括：透明衬底及与其紧密结合的承载体，所述承载体内形成所述压缩通道、细胞回收通道和负压通道；

图像检测模块，用于在所述微流控芯片的底面，透过所述透明衬底观察细胞悬液中的细胞通过压缩通道的情况；

阻抗测量模块，其在微通道的进液口和出液口分别连接有电极，用于对细胞悬液的阻抗特性进行测量。

10.根据权利要求9所述的单细胞电学特性检测系统，其特征在于，所述毛细管进样系统中，所述负压模块包括：密闭软管以及负压源；

其中，所述密闭软管为一T型软管，其第一端插入所述微流控芯片的负压通道内，其第二端连接至负压源，其第三端用于将阻抗测量模块的第二电极插入细胞回收通道的液体中；

其中，所述阻抗测量模块的第一电极插入微通道进液口一侧的细胞悬液中。

说明书

毛细管进样系统及进样方法、单细胞电学特性检测系统

技术领域

[0001] 本发明涉及微流控技术领域，尤其涉及一种毛细管进样系统及进样方法、单细胞电学特性检测系统。

背景技术

[0002] 单细胞电学特性，如细胞膜比电容和细胞质电导率，对于理解细胞功能和状态有着非常重要的意义和潜在价值。作为一种无需标志的细胞特征，它可以被用于对细胞定义和分类。

[0003] 在单细胞电学特性的研究中，细胞被等效为一个电容电阻网络，其中双层磷脂结构的细胞膜被等效为电容，主要为电解质的细胞质被等效为电阻。考虑到细胞大小不一，使用独立于细胞尺寸的单位面积细胞膜电容和细胞质电导率才能进行细胞间的比较。

[0004] 传统研究单细胞电学特性的方法主要有膜片钳等，可以得到细胞膜比电容，但是测试效率很低，因而通量较低。

[0005] 微流控技术是本世纪一项重要的科学技术，由于其通道尺寸与哺乳类细胞线性尺寸相比拟，可以方便进行细胞的操控，已被广泛用于细胞生物物理学的研究。在微流控芯片上，一般使用微操作方法驱动细胞在电极间夹持或者流动，通过测试过程中电极间阻抗的变化来反推细胞的电学特性。

[0006] 然而，在现有技术中采用微流控芯片进行单细胞电学特性研究时，通常采用吸吮将细胞夹持在电极间的方法，虽然较传统方法通量提高，但是仍然很低。在电极间流动的微阻抗流式细胞术的方法，通过让细胞在一侧或两侧放置电极的通道中流过时测量阻抗变化。这类方法中，采用流道为非压缩通道(即通道截面积小于细胞截面积大小)的方法，虽然通量有很大提升，但是因为测试系统中电极间漏电流很大，而且缺乏电学模型，无法得到独立于细胞尺寸的单细胞电学特性。

[0007] 此外，基于压缩通道的纯微流控技术，通过负压驱动微流控进样通道中的细胞流过截面积小于压缩通道的过程中，测量细胞拉伸长度和压缩通道两端阻抗，结合电学模型得到单细胞电学特性参数，虽然可以得到一定通量的独立于细胞尺寸的单细胞电学特性参数，但是因为微流控进样通道中流体死区存在，导致细胞丢失率很高，需要投入比测量到的细胞个数大两到三个数量级的细胞个数，而很多细胞，比如循环肿瘤细胞(CTCs)等细胞种类珍稀，无法提供大量细胞供测试使用。

[0008] 因此，寻求一种丢失率极低又能得到具有统计学意义的独立于细胞尺寸的单细胞电学特性检测系统是非常有实用价值和实际意义的。

发明内容

[0009] (一)要解决的技术问题

[0010] 鉴于上述技术问题，本发明提供了一种毛细管进样系统及进样方法、单细胞电学特性检测系统，以提高检测通量，降低丢失率。

[0011] (二)技术方案

[0012] 本发明实施例的一个方面提供了一种毛细管进样系统。该毛细管进样系统包括：注射泵、毛细管、微流控芯片和负压模块，其中：微流控芯片内依次设置压缩通道、细胞回收通道和负压通道，三者组成微流控芯片的微通道；压缩通道的前端作为微通道的进液口，其后端通过细胞回收通道和负压通道连接至微通道的出液口，负压模块连接至该微通道的出液口；毛细管的后端连接至注射泵，由注射泵控制进行细胞悬液的吸入和吐出，毛细管在微通道进液口一侧滴入的细胞悬液，在负压模块提供的负压作用下，细胞悬液依次进入压缩通道和细胞回收通道。

[0013] 本发明实施例的另一个方面还提供了一种毛细管进样系统的进样方法。该进样方法包括：将细胞悬浮液吸入毛细管中；以及将毛细管移动至压缩通道的进液口附近吐出液体。

[0014] 本发明实施例的再一个方面还提供了一种单细胞电学特性检测系统。该单细胞电学特性检测系统包括：上述的毛细管进样系统，其中，微流控芯片包括：透明衬底及与其紧密结合的承载体，承载体内形成压缩通道、细胞回收通道和负压通道；图像检测模块，用于在微流控芯片的底面，透过透明衬底观察细胞悬液中的细胞通过压缩通道的情况；阻抗测量模块，其在微通道的进液口和出液口分别连接有电极，用于对细胞悬液的阻抗特性进行测量。

[0015] (三)有益效果

[0016] 从上述技术方案可以看出，本发明毛细管进样系统及进样方法、单细胞电学特性检测系统具有以下有益效果：

[0017] (1)将微流控技术与毛细管微操作技术相结合，通过毛细管将样品直接注入到用于检测单细胞电学特性的微流控芯片的压缩通道口，实现了单细胞电学特性的检测。在检测通量和检测数据有效性上与已经报道的基于包含压缩通道的纯微流控检测技术相当。

[0018] (2)与已经报道的基于包含压缩通道的纯微流控芯片检测方法相比，基于毛细管进样的方法可以有效降低样品的损失率，实现高回收率(或称极低丢失率，即认为测量到的细胞个数与投入的细胞个数在一个量级)，可以用于细胞量及其稀少的细胞样本的电学特性检测，这是已经报道的基于包含压缩通道的纯微流控检测技术所不能做到的。

附图说明

[0019] 图1为根据本发明实施例基于毛细管进样的单细胞电学特性检测系统的结构示意图；

[0020] 图2为图1所示单细胞电学特性检测系统中微流控芯片制作过程的流程图；

[0021] 图3为图2所示微流控芯片制作过程中执行各个步骤后器件横截面的示意图；

[0022] 图4为图1所示单细胞电学特性检测系统操作方法的流程图；

[0023] 图5为图4所示单细胞电学特性检测系统操作方法中对微流控芯片进行的流程图。

具体实施方式

[0024] 本发明将微流控芯片技术与毛细管微操作技术相结合，通过使用毛细管直接吸取浓缩的微量细胞悬液直接将待测细胞进样到微流控芯片的压缩通道进样口进行电学特性检测，设计了一种能够高通量的，高回收率可适用于极少量细胞的单细胞电学特性检测系统。

[0025] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

[0026] 本发明实施例的一个方面提供了一种基于毛细管进样的单细胞电学特性检测系统。请参照图1，该单细胞电学特性检测系统包括：注射泵、毛细管、微流控芯片、负压模块、阻抗测量模块和图像检测模块。

[0027] 其中，在微流控芯片内设置沿水平方向的压缩通道和细胞回收通道，以及沿竖直方向的负压通道。压缩通道、细胞回收通道和负压通道组成微流控芯片的微通道。其中，压缩通道的前端作为微通道的进液口，其后端通过细胞回收通道和负压通道连接至微通道的出液口。负压模块为流经微通道的细胞悬液提供流动的驱动力。

[0028] 毛细管在微通道进液口一侧滴入的细胞悬液，在位于负压通道侧的负压模块提供的负压作用下，细胞悬液依次进入压缩通道和细胞回收通道。图像检测模块在微流控芯片的底面观察细胞悬液中的细胞通过压缩通道的情况。阻抗测量模块在微通道的进液口和出液口分别连接有电极，对细胞悬液的阻抗特性进行测量。

[0029] 以下对本实施例单细胞电学特性检测系统的各个组成部分进行详细说明。

[0030] 本实施例中，毛细管是指直径很细(一般小于1mm)的管道，其材质一般为玻璃或有机聚合物材料，其上端粗部的内径介于0.5mm～1mm之间，下端细部的内径介于20μm～60μm之间(保证大于细胞直径)；前端细部的容液量介于10μL-100μL之间，其具有能操控μL级液量的特点。其中，毛细管被安装固定于三维运动平台上，后端连接至注射泵。在实际工作中，三维运动平台可以将毛细管口移动到微通道的进液口附近，通过后端连接的注射泵进行细胞悬液的吸入和吐出。

[0031] 请参照图1，微流控芯片包括：透明衬底和与衬底上紧密结合的承载体。在承载体内形成上述的压缩通道、细胞回收通道和负压通道。

[0032] 透明衬底可以为玻璃片、载玻片或聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane，简称PDMS)片等透明片状材料，上述材质保证了在压缩通道和细胞回收通道的下方是透明的，从而利用显微镜或摄像机可以方便地观察细胞的流动情况。当然，如果仅需要测量单细胞电学特性，而不关心细胞的流动情况，该衬底也可以采用其他非透明材料来制作。

[0033] 本实施例中，承载体的材料为PDMS。本领域技术人员应当清楚，除了PDMS之外，还可以采用有机玻璃，SU-8等透明可塑性材料来注塑形成上述承载体。

[0034] 承载体由PDMS材料注塑成型，压缩通道、细胞回收通道和负压通道在注塑成型的过程中形成。其中，压缩通道、细胞回收通道和负压通道的横截面呈圆形或椭圆形。

[0035] 单细胞的直径一般为10μm～30μm，相应地，其横截面尺寸介于80μm2～700μm2之间。对于压缩通道来讲，其横截面积约为待测细胞横截面积(约为40-600μm2)的40％-90％，而对于细胞回收通道和负压通道而言，其横截面尺寸大于单细胞的横截面尺寸。其中，压缩通道和细胞回收通道沿水平方向设置，而细胞回收通道的末端通过近似竖直方向的负压通道
25向上连接至微流控芯片的出液口。

[0036] 本实施例中，微流控芯片是基于PDMS的双层压缩通道，采用微细加工工艺制作。以下对该细胞电学特性检测微流控芯片的制作方法进行详细说明，请参照图1和图2，该制作方法包括：

[0037] 步骤S202：光刻胶SU-8 5制作种子层；

[0038] 载玻片在丙酮、乙醇和去离子水中依次清洗，烘干后表面均匀旋转涂敷一层SU-8 5，曝光形成种子层。

[0039] 步骤S204：光刻胶SU-8 5制作压缩通道层；

[0040] 在种子层上再均匀涂敷一层SU-8 5，放上掩模版曝光，如图3中(A)所示。

[0041] 步骤S206：光刻胶SU-8 25制作细胞回收通道层；

[0042] 在SU 8-5上均匀涂敷一层SU-8 25，放上掩模板曝光，如图3中(B)所示；

[0043] 步骤S208：显影，形成压缩通道和细胞回收通道的SU-8阳模；

[0044] 使用SU-8显影液对光刻胶进行显影，形成压缩通道和细胞回收通道的两层结构的SU-8阳模，其结构如图3中(C)所示。

[0045] 步骤S210：PDMS的浇注、翻模、打孔；

[0046] 使用制作的双层结构的SU-8阳模作为模具浇注PDMS、固化后翻模得到压缩通道和细胞回收通道的PDMS翻模，在细胞回收通道不与压缩通道连接的一端打孔，形成负压通道，其结构如图3中(D)所示。

[0047] 步骤S212：PDMS打孔与压缩通道口切割；

[0048] 将PDMS器件沿着压缩通道口进行切割，将压缩通道一端开放，用于后期实验中的吸入细胞进行单细胞电学特性检测，其结构如图3中(E)所示。

[0049] 步骤S214：PDMS与玻璃的键合，形成微流控芯片；

[0050] 将切割的PDMS器件清洁后，与玻璃片键合，形成器件，其结构如图3中(F)所示。

[0051] 请参照图1，本实施例中，负压模块包括：密闭软管以及负压源。其中，密闭软管为一T型软管，其第一端插入负压通道内，第二端连接至负压源，第三端连接至流体排出端。在负压源提供的负压作用下，待测细胞变形通过所述压缩通道，而后进入细胞回收通道。

[0052] 本实施例中，图像检测模块用于观察拍摄待测样品中待测细胞在负压作用下通过所述压缩通道的过程。请参照图1，该图像检测模块包括：生物倒置显微镜和摄像头。其中，生物倒置显微镜的成像元件从透明玻璃衬底的背面对准所述压缩通道，用于将微小的通道图像和细胞图像等转换为可被摄像头拍摄的图像大小。摄像头对准生物倒置显微镜的目镜，用于通过生物倒置显微镜记录细胞在负压作用下变形通过所述压缩通道过程中的图像信息。

[0053] 本实施例中，请参照图1，阻抗测量模块的第一测量电极伸入微通道的进液口处的待测样品中，第二测量电极通过密闭软管伸入负压通道内的待测样品中。通过这两个测量电极，阻抗测量模块记录待测细胞在负压作用下变形通过压缩通道过程中对应低频和高频两个频率点压缩通道两侧的阻抗随时间变化的波形。

[0054] 本实施例中，生物倒置显微镜的放大倍数为400倍，摄像头的扫描速度为25帧/秒。阻抗分析仪的采样频率为每秒25个采样点，测量频率为1kHz和100kHz。

[0055] 在现有技术的基于压缩通道的单细胞电学特性检测方法，一般包括：实验准备，原始阻抗和图像数据采集和数据处理三个步骤。其中，样本制备主要是准备1毫升左右浓度为106个/ml的细胞悬液，在线测量主要包括悬液直接使用移液枪滴入微流控芯片的注入孔中，之后进行采集周期等相关操作，数据处理是将在线测量的原始数据结合数据处理模型和软件平台进行处理，得到单细胞的细胞膜比电容和细胞质电导率。

[0056] 而利用本实施例的单细胞电学特性检测系统，在悬液准备阶段只需要准备10微升左右的浓度为104-106个/ml的细胞悬液，通过控制注射泵吸入毛细管中，然后在测试过程中同步进样。具体来讲，请参照图4，该单细胞电学特性检测系统的操作方法如下：

[0057] 步骤S402：制备细胞悬浮液；

[0058] 将取得的细胞样本中细胞打散后悬浮在细胞培养液或磷酸盐缓冲液(phosphate buffered saline，简称PBS)中。将悬浮液装入离心管中，使用离心机进行离心使细胞聚集4
在离心管底部，去除上层清液后根据大概的细胞个数进行浓度调配，浓度配置在10 个/ml至106个/ml之间即可。

[0059] 步骤S404：将细胞悬液的液滴滴至微通道的进液口；

[0060] 请参照图5，本步骤具体包括：

[0061] 子步骤S404a：使用移液枪将细胞悬液液滴滴在疏水性表面上；

[0062] 本子步骤具体为：使用移液枪取10微升调配后的细胞悬液液滴滴在方便毛细管吸取的表面上。为了尽量降低细胞在转移过程中的丢失，尽量选择疏水性表面为宜，如Parafilm等。

[0063] 子步骤S404b：将毛细管的前端插入细胞悬液液滴中；

[0064] 本子步骤具体为：将毛细管粗管部分接在装置与注射泵上的注射器上，细头插入细胞悬液液滴中。

[0065] 子步骤S404c：将注射泵调至为抽取模式，将细胞悬液液滴吸入毛细管中；

[0066] 本子步骤具体包括：将注射泵调至为“抽取(refill)”模式后，将移液枪取出的细胞悬液液滴全部吸入毛细管中。为了消除毛细管在抽取和推出过程中的回滞差，在吸入之前，可以把毛细管和后端管道以及注射器使用纯水等溶液填充满，之后吸入油液将填充液与细胞悬液隔离，形成填充液-油液-细胞悬液三层结构。

[0067] 子步骤S404d：将毛细管移动至压缩通道的进液口附近吐出液体；

[0068] 本子步骤具体包括：将毛细管固定在三维运动平台上，利用该三维运动平台将毛细管移动至压缩通道口附近吐出液体；

[0069] 至此，实现将细胞悬液的液滴滴至微通道的进液口。

[0070] 步骤S406：装调图像检测模块、微流控芯片、阻抗测量模块和负压模块；

[0071] 首先，将制备的微流控芯片装载在生物倒置显微镜的载物台上，使微流控芯片中的压缩通道部分处于显微镜视野中间；

[0072] 而后，从微通道的进液口注入毛细管中制作细胞悬液相同的细胞培养液(或PBS)填充微流控通道，去除通道中的气泡。并在进液口的外侧滴一滴液滴，淹没进液口，用于阻抗测量时插入电极。

[0073] 再后，搭建阻抗测量模块中的测量仪器、图像检测模块中的摄像机和负压模块中的压力校准仪等设备，这部分与之前基于微流控的单细胞电学特性测量方式一致。

[0074] 最后，将阻抗测量模块中的一根电极装在负压模块的T型管道中插入微流控芯片的出液口，保证电极与溶液有效接触；阻抗测量模块的另一根电极插入微流控芯片进液口一侧的液滴中，使微流控通道中的液体和电极形成测量电路通路。

[0075] 至此，实验准备完成。

[0076] 步骤S408：进行待测细胞的电学特性测试；

[0077] 首先，调整连接毛细管的注射泵的模式为“注射(inject)”，开始推出毛细管中的细胞悬液，同时在显微镜下观察毛细管中是否开始有细胞流出。

[0078] 当毛细管中开始有细胞流出，点击单细胞电学特性测试平台软件的开始测量按钮，开始进行阻抗数据和图像数据采集。当毛细管中细胞悬液都流出后，停止测试。

[0079] 重复步骤S408，直到所有细胞样本测试完成或者测量到的细胞个数达到所需个数。

[0080] 步骤S410：基于数据处理模块得到的原始数据进行处理，得到单细胞细胞膜比电容和细胞质电导率。

[0081] 关于数据处理的具体方法，可以参照本领域内的相关文献，此处不再详细说明。

[0082] 本发明实施例的另一个方面还提供一种毛细管进样系统。该毛细管进样系统包括：注射泵、三维运动平台、毛细管、微流控芯片和负压模块。其中，微流控芯片内依次设置压缩通道、细胞回收通道和负压通道，三者组成微流控芯片的微通道；所述压缩通道的前端作为微通道的进液口，其后端通过细胞回收通道和负压通道连接至微通道的出液口，所述负压模块连接至该微通道的出液口。毛细管的后端连接至所述注射泵，由所述注射泵控制进行细胞悬液的吸入和吐出，所述毛细管在微通道进液口一侧滴入的细胞悬液，在负压模块提供的负压作用下，细胞悬液依次进入压缩通道和细胞回收通道。毛细管被固定于所述三维运动平台上。

[0083] 本实施例中，微流控芯片包括：透明衬底及与其紧密结合的承载体，所述承载体内形成所述压缩通道、细胞回收通道和负压通道。压缩通道和细胞回收通道沿水平方向，所述负压通道沿竖直方向。并且，压缩通道、细胞回收通道和负压通道的横截面为圆形或椭圆形；压缩通道的横截面积为待测细胞的横截面积的40％-90％，所述细胞回收通道和负压通道的横截面积大于待测细胞的横截面积。

[0084] 可以看出，本实施例的毛细管进样系统其实是上一实施例单细胞电学特性检测系统中用于进样的一部分。关于该毛细管进样系统结构的详细信息，可以参照上一实施例的说明。

[0085] 以下给出应用上述毛细管进样系统的进样方法。该进样方法包括：

[0086] 使用移液枪将细胞悬液液滴滴在疏水性表面上；

[0087] 将所述毛细管的前端插入细胞悬液液滴中；

[0088] 将所述注射泵调至为抽取模式，将细胞悬液液滴吸入毛细管中；以及

[0089] 将毛细管移动至压缩通道的进液口附近吐出液体。

[0090] 优选地，在将细胞悬液液滴吸入毛细管中的步骤之前还包括：在毛细管中吸入填充液；以及在毛细管中吸入油液；其中，在将将细胞悬液液滴吸入毛细管中后，所述毛细管中形成填充液-油液-细胞悬液三层结构。

[0091] 同样，关于该进样方法的详细内容，可以参照上一实施例的说明，此处不再详述。

[0092] 至此，已经结合附图对本实施例进行了详细描述。依据以上描述，本领域技术人员应当对本发明毛细管进样系统及进样方法、单细胞电学特性检测系统有了清楚的认识。

[0093] 此外，上述对各元件和方法的定义并不仅限于实施例中提到的各种具体结构、形状或方式，本领域普通技术人员可对其进行简单地更改或替换，例如：

[0094] (1)毛细管驱动部分不局限于注射泵，可以使用气压驱动等方式。

[0095] (2)毛细管中选择采用或者不采用填充液进行填充。如果进行填充，可以选择是否使用油滴或者其他疏水性液体进行隔离。

[0096] (3)毛细管进样的液滴大小不局限于10微升，可以根据实际需求进行适当调节。

[0097] (4)微流控芯片中的压缩通道截面不局限为矩形，可以替换为梯形，圆形等结构；负压通道口也不局限于圆形，可以替换为正方形、三角形等。

[0098] (5)阻抗测量模块不局限于锁相放大器和函数发生器，可以替换为基于数据采集卡的虚拟仪器等。

[0099] 此外，本领域技术人员可以理解的是，本文可提供包含特定值的参数的示范，但这些参数无需确切等于相应的值，而是可在可接受的误差容限或设计约束内近似于相应值。并且，实施例中提到的方向用语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等，仅是参考附图的方向，并非用来限制本发明的保护范围。在方法实施例中，除非特别描述或必须依序发生的步骤，上述步骤的顺序并无限制于以上所列，且可根据所需设计而变化或重新安排。上述实施例可基于设计及可靠度的考虑，彼此混合搭配使用或与其他实施例混合搭配使用，即不同实施例中的技术特征可以自由组合形成更多的实施例。

[0100] 综上所述，本发明将微流控芯片技术与毛细管微操作技术相结合，提供一种能够高通量的，高回收率的，可适用于极少量细胞的单细胞电学特性检测系统及其操作方法，具有较强的实用价值和应用前景。

[0101] 以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。