在单细胞分析研究中, 捕获目标细胞是实现单细胞分析的第一步. 微流控芯片具有传统实验方法所不具备的一些优点, 已经被广泛研究并应用于单细胞捕获领域中. 其中, 基于微流控的捕获阵列方法是实现细胞或者颗粒捕获分离最简单, 最常用的方法. 然而, 目前的微捕获阵列面临着几个难题: 首先是极低的捕获效率 (低于10%) ; 其次是无法实现针对目标结构尺寸和几何结构的实时可调控性; 再者, 同时捕获可控的颗粒团簇很难实现.
研究团队首先设计制造了一定高度的微流控芯片, 向芯片中通入包含有目标微颗粒或细胞的光刻胶或水凝胶; 通过图像实时观测筛选目标颗粒, 然后快速控制液体停流; 使用飞秒激光在目标颗粒或细胞周围加工微柱阵列; 最后洗掉光刻胶或水凝胶, 得到目标结构用于后续单细胞分析. 单细胞或颗粒的捕获效率接近100%, 且捕获目标的几何尺寸和形状实时可调, 另外还可以实现可控数目的颗粒团簇的捕获.