Modular microfluidic chip with individual flow rate control and oxygen concentration control

• Main Authors: JEON TAE JOON, JEONG SEO RIN, KIM SUN MIN
• Format: Patent
• Language: English; Korean
• Published: 17.08.2023
• Subjects: APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; BEER; BIOCHEMISTRY; CHEMISTRY; ENZYMOLOGY; METALLURGY; MICROBIOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; SPIRITS; VINEGAR; WINE

The present invention is a microfluidic chip which simulates human organs, and a modular microfluidic chip which allows adjustment of the oxygen concentration and fluid flow rate required for cell culture, and provides a highly efficient hypoxic target disease screening or drug testing platform by modularizing the microfluidic chip's channels and organ chips. To solve this purpose, the present invention comprises: a chip module (100) in which cells are cultured using a cell culture medium and a gas permeable membrane (112) formed on the bottom; a flow rate control module (200) which allows cell culture medium to flow into the chip module (100); an oxygen control module (300) which provides hypoxic conditions to the chip module (100) while flowing an oxygen absorption solution and a diluent toward the gas permeable membrane (112); and a module port layer (400) which is laminated on the upper surface of the oxygen control module (300) and allowing the chip module (100) and a flow rate control module (200) to be detachably assembled. 본 발명은 인체장기를 모사하는 미세유체칩으로서, 세포 배양에 필요한 산소 농도와 유체의 유량을 조절 가능하게 하며, 미세유체칩의 채널 및 장기칩을 모듈화되게 하여 매우 효율적인 저산소 타겟 질병 스크리닝 또는 약물 테스트 플랫폼을 제공하는 모듈형 미세유체칩에 관한 것이다. 이와 같은 목적을 해결하기 위해 본 발명은; 세포배양액에 의해 세포가 배양되며, 바닥면에 기체 투과성 막(112)이 형성된 칩 모듈(100)과; 상기 칩 모듈(100)에 세포배양액이 흐르도록 하는 유량조절 모듈(200)과; 상기 기체 투과성 막(112) 측으로 산소흡수용액 및 희석액을 흐르게 하면서 상기 칩 모듈(100)에 저산소 조건을 제공하는 산소조절 모듈(300); 및 상기 산소조절 모듈(300)의 상면에 적층되며, 상기 칩 모듈(100) 및 유량조절 모듈(200)을 각각 탈착 가능하게 조립되게 하는 모듈 포트층(400);을 포함하여 구성된다.