(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210874295.X (22)申请日 2022.07.21 (71)申请人 清华大学深圳国际研究生院 地址 518000 广东省深圳市南 山区西丽大 学城清华校区 (72)发明人 马少华　杨浩威　 (74)专利代理 机构 广州嘉权专利商标事务所有 限公司 4 4205 专利代理师 林明校 (51)Int.Cl. C12M 3/00(2006.01) C12M 1/38(2006.01) C12M 1/36(2006.01) C12M 1/34(2006.01) C12M 1/00(2006.01)B01L 3/00(2006.01) (54)发明名称 细胞球体制备装置及制备方法 (57)摘要 本发明提供了一种细胞球体制备装置及制 备方法。 细胞球体制备方法包括： 使水相储液器、 储液管和第一泵依次连通， 第一泵将细胞悬液吸 到储液管中； 使第二泵、 储液管和微流控芯片的 第一入口依次连通， 第二泵将储 液管内部的细胞 悬液输送至第一入口； 使油相材料流向微流控芯 片的第二入口， 使微流控芯片内部形成细胞悬液 的液滴； 使液滴固化形成细胞球体。 本发明提供 的细胞球体制备装置及制备方法， 能够提高微流 控芯片的进样效率， 从而提高细胞球体的制备效 率； 而且， 可 以精确控制微流控芯片 的细胞悬液 进液量， 保证细胞球体的质量以及提高细胞球体 的质量稳定性。 权利要求书2页 说明书7页 附图6页 CN 115287185 A 2022.11.04 CN 115287185 A 1.细胞球体制备装置， 其特征在于， 包括机架， 以及安装于所述机架 的供料模块、 微流 控芯片和固化模块； 所述供料模块包括上位机、 切换阀， 以及连接于所述切换阀的水相储液器、 油相储液 器、 第一泵、 第二泵以及 储液管， 其中， 所述水相储液器用于储存细胞悬液， 所述油相储液器 用于储存油相材料， 所述第一泵、 所述第二泵和所述切换阀均与所述上位机通讯连接， 以使 所述上位机能够驱动所述第一泵、 所述第二泵和所述切换阀的运行； 所述微流控芯片具有三通流道， 所述三通流道具有第 一入口、 第二入口和出口， 所述出 口与所述固化模块连接， 所述出 口供所述细胞悬液 的液滴流出， 所述油相储液器与所述第 二入口连接， 以使所述油相储液器中的所述油相材 料能够流向所述第二入口； 所述固化模块用于使所述细胞 悬液的液滴固化； 所述切换阀具有 进样状态和制备状态； 当所述切换阀处于进样状态： 所述水相储液器、 所述储液管和所述第 一泵依次连通， 所 述第一泵能够吸取所述水相储液器中的所述细胞悬液， 以使 所述储液管内部具有 所述细胞 悬液； 当所述切换阀处于制备状态： 所述第 二泵、 所述储液管和所述第一入口依次连通， 所述 第二泵能够将所述储液 管中的所述细胞 悬液输送至所述第一入口。 2.根据权利要求1所述的细胞球体制备装置， 其特征在于， 所述切换阀具有第一接口、 第二接口、 第三接口、 第四接口、 第五接口和第六接口； 所述水相储液器与所述第一接口连接， 所述第一泵与所述第二接口连接， 所述储液管 的两端分别与所述第三接口和所述第六接口连接， 所述第二泵与所述第四接口连接， 所述 微流控芯片的第一入口与所述第五接口连接； 当所述切换阀处于进样状态： 所述第一接口和所述第六接口连通， 所述第二接口和所 述第三接口连通， 所述第四接口和所述第五接口连通； 当所述切换阀处于制备状态： 所述第一接口和所述第二接口连通， 所述第三接口和所 述第四接口连通， 所述第五接口和所述第六接口连通。 3.根据权利要求1或2所述的细胞球体制备装置， 其特征在于， 所述第二泵与所述油相 储液器连接； 当所述切换阀处于制备状态， 所述第 二泵能够将所述油相储液器中的所述油相材料注 入所述储液 管， 以使所述油相材 料将所述储液 管中的所述细胞 悬液推向所述第一入口。 4.根据权利要求1所述的细胞球体制备装置， 其特征在于， 还包括打印模块， 所述打印 模块包括： 打印头， 与所述固化模块连接， 用于将所述细胞球 体喷出； 多轴位移机构， 安装于所述机架的顶部， 所述打印头安装于所述多轴位移机构， 所述多 轴位移机构能够驱动所述打印头运动。 5.根据权利要求1所述的细胞球体制备装置， 其特征在于， 所述机架包括相互间隔设置 的制备腔和固化腔， 所述供料模块和所述微流控芯片均设置于所述制备腔 中， 所述固化模 块设置于所述固化腔中。 6.根据权利要求5所述的细胞球体制备装置， 其特征在于， 还包括温度调节模块， 温度 调节模块 安装于所述机架的内部， 所述温度调节模块用于调节所述制备腔的温度。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115287185 A 27.细胞球 体制备方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 使水相储液器、 储液管和第一泵依次连通， 所述第一泵吸取所述水相储液器中的所述 细胞悬液， 以使所述储液 管的内部具有所述细胞 悬液； 使第二泵、 所述储液管和微流控芯片的第一入口依次连通， 所述第二泵将所述储液管 内部的所述细胞 悬液输送至所述第一入口； 使油相储液器 中的油相材料流向所述微流控芯片的第 二入口， 使所述油相材料在所述 微流控芯片中剪切所述细胞 悬液， 并形成所述细胞 悬液的液滴； 使所述液滴固化形成细胞球 体。 8.根据权利要求7 所述的细胞球 体制备方法， 其特 征在于， 还 包括以下步骤： 通过穿刺取样获得细胞样本， 并利用所述细胞样本制备 所述细胞 悬液。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115287185 A 3