微流路芯片、PCR方法以及加热冷却控制装置制造方法及图纸

技术编号:14648775 阅读:215 留言:0更新日期:2017-02-16 07:38
本公开提供一种在对检测对象的液体进行PCR处理时通过加热冷却元件提高液体温度的适应性的微流路芯片、PCR方法以及加热冷却控制装置。PCR方法是使用微流路芯片和加热冷却控制装置对检测对象的液体进行PCR处理的方法,微流路芯片具备:第1基板层,其具有导入流路和排出流路;和第2基板层,其具有第2基板层本体和微流路上面的金属膜,并配置在第1基板层上,所述第2基板层本体具有与两个流路连接的微流路,加热冷却控制装置具备加热冷却元件、向元件施加电压的电源以及通过电压控制对元件的加热冷却进行控制的加热冷却控制部,通过加热冷却控制部的电压控制使元件温度变化,元件的热经由金属膜传导至微流路中的液体而使其温度变化来进行PCR处理。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及在对检测对象的液体进行PCR处理时所使用的微流路芯片、PCR方法以及加热冷却控制装置
技术介绍
在专利文献1中公开了一种具有用于使各种反应进行的反应区域、以及具有发热物和液体并对反应区域的加热进行控制的加热控制场的加热反应用微芯片。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2013-85530号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题专利文献1的微芯片,为了向反应区域传递热,经由液体使发热物的热向反应区域传递。关于利用液体进行的热传播的适应性,则没做考虑。因此,本公开的目的在于解决所述问题,提供一种能够在对检测对象的液体进行PCR处理时通过加热冷却元件提高检测对象的液体的温度的适应性的微流路芯片、PCR方法以及加热冷却控制装置。用于解决问题的手段本公开的一技术方案的PCR方法是使用具备微流路芯片和加热冷却控制装置的微流路装置对检测对象的液体进行PCR处理的PCR方法,其中,(a)准备具备所述微流路芯片和所述加热冷却控制装置的所述微流路装置,所述微流路芯片具有:第1基板层,其具有导入流路和排出流路;和第2基板层,其配置在所述第1基板层之上,具有第2基板层本体和金属膜,所述第2基板层本体具有与所述导入流路和所述排出流路连接且填充有所述检测对象的液体的微流路,所述金属膜构成所述微流路的上面,所述加热冷却控制装置具备:加热冷却元件,其与所述第2基板层的所述金属膜接触地配置,对所述金属膜进行加热冷却;电源,其向所述加热冷却元件施加电压;以及加热冷却控制部,其对从所述电源向所述加热冷却元件施加的所述电压进行控制,(b)通过所述加热冷却控制部对从所述电源向所述加热冷却元件施加的所述电压进行控制,使所述微流路中的所述检测对象的液体的温度变化来进行PCR处理。专利技术效果根据本公开的所述技术方案,能够减少加热冷却元件的热的扩散,并且能够通过加热冷却元件提高检测对象的液体的温度的适应性。附图说明图1A是示出一实施方式的微流路装置的整体结构的立体图。图1B是从上方观察所述实施方式的微流路装置的微流路部分得到的立体图。图1C是从下方观察所述实施方式的微流路装置的微流路部分得到的立体图。图2A是示出在所述实施方式的微流路装置中载置加热冷却元件之前的状态下的微流路等的纵剖视图。图2B是示出在图2A的微流路装置中载置加热冷却元件之前的状态下的微流路等的局部透视俯视图。图2C是示出在图2A的微流路装置中载置有加热冷却元件的状态下的微流路等的纵剖视图。图2D是示出在所述实施方式的变形例的微流路装置中载置有加热冷却元件的状态下的微流路等的纵剖视图。图2E是示出在图2D的所述实施方式的变形例的微流路装置中载置有加热冷却元件的状态下的微流路等的局部透视俯视图。图3A是示出微流路装置的处理流程的微流路等的纵剖视图。图3B是示出微流路装置的处理流程的微流路等的纵剖视图。图3C是示出微流路装置的处理流程的微流路等的纵剖视图。图3D是示出微流路装置的处理流程的微流路等的纵剖视图。图3E是示出微流路装置的处理流程的微流路等的纵剖视图。图3F是示出微流路装置的处理流程的流程图。图4A是示出金属膜相对于微流路的配置的俯视图(其中,为了明确区分金属膜和基板层本体,分别附上影线来表示)。图4B是示出金属膜的变形例的俯视图(其中,为了明确区分金属膜和基板层本体,分别附上影线来表示)。图4C是图4B的4C-4C线的剖视图。图5A是用于说明加热冷却元件与金属膜的关系的放大剖视图。图5B是示出金属膜的变形例的放大剖视图。图5C是图5B的金属膜的变形例的俯视图(其中,为了明确区分金属膜和基板层本体,分别附上影线来表示)。图6A是用于说明微流路和金属膜的成形工序的纵剖视图。图6B是用于说明微流路和金属膜的成形工序的纵剖视图。图6C是用于说明微流路和金属膜的成形工序的纵剖视图。图6D是用于说明微流路和金属膜的成形工序的纵剖视图。图6E是用于说明微流路和金属膜的成形工序的局部放大纵剖视图。具体实施方式以下,基于附图对本公开的实施方式进行详细说明。以下,在参照附图对本公开的る实施方式进行详细说明之前,先对本公开的各种技术方案进行说明。根据本公开的第1技术方案,提供一种PCR方法,使用具备微流路芯片和加热冷却控制装置的微流路装置对检测对象的液体进行PCR处理,其中,(a)准备具备所述微流路芯片和所述加热冷却控制装置的所述微流路装置,所述微流路芯片具有:第1基板层,其具有导入流路和排出流路;和第2基板层,其配置在所述第1基板层之上,具有第2基板层本体和金属膜,所述第2基板层本体具有与所述导入流路和所述排出流路连接且填充有所述检测对象的液体的微流路,所述金属膜构成所述微流路的上面,所述加热冷却控制装置具备:加热冷却元件,其与所述第2基板层的所述金属膜接触地配置,对所述金属膜进行加热冷却;电源,其向所述加热冷却元件施加电压;以及加热冷却控制部,其对从所述电源向所述加热冷却元件施加的所述电压进行控制,(b)通过所述加热冷却控制部对从所述电源向所述加热冷却元件施加的所述电压进行控制,使所述加热冷却元件的温度变化,(c)通过所述加热冷却元件的热经由所述金属膜向所述微流路中的所述液体传导,从而使所述液体的温度变化来进行PCR处理。根据本公开的所述技术方案,能够减少加热冷却元件的热的扩散,并且能够通过加热冷却元件提高检测对象的液体的温度的适应性。根据本公开的第2技术方案,提供第1技术方案所述的PCR方法,所述微流路芯片还具备:导入侧开闭阀,其对所述导入流路进行开闭;和排出侧开闭阀,其对所述排出流路进行开闭,所述加热冷却控制装置还具备分别对所述导入侧开闭阀和所述排出侧开闭阀进行开闭控制的阀控制部,在所述(b)的所述PCR处理之前,(d)在所述微流路中填充有所述液体的状态下,通过所述阀控制部的控制分别将所述导入侧开闭阀和所述排出侧开闭阀关闭,之后,进行所述(b)的所述PCR处理。根据本公开的所述技术方案,能够起到可获取在PCR处理中所述液体不会漏出的构造这样的效果。根据本公开的第3技术方案,提供第1或第2技术方案所述的PCR方法,所述第2基板层本体由聚二甲基硅氧烷构成,所述金属膜由铝构成。根据本公开的所述技术方案,通过使用热传导率比聚二甲基硅氧烷高的铝,能够起到所述加热冷却元件的加热及冷却能够快速实现这样的效果。根据本公开的第4技术方案,提供第1~第3技术方案中任一技术方案所述的PCR方法,所述加热冷却元件是珀耳帖元件。根据本公开的所述技术方案,能够通过珀耳帖元件升降至任意的温度,向所述金属膜传递热来进行PCR处理。根据本公开的第5技术方案,提供第1~第4技术方案中任一技术方案所述的PCR方法,所述金属膜包含沿着所述微流路且彼此隔开间隔地配置的多个金属膜。根据本公开的所述技术方案,即使在所述加热冷却元件的表面存在凹凸或翘曲的情况下,也能够高效地与所述金属膜接触,因而能够高效地进行加热冷却处理。根据本公开的第6技术方案,提供第2技术方案所述的PCR方法,进一步,(e)在所述(b)的所述PCR处理之后,将所述导入侧开闭阀打开且将所述排出侧开闭阀打开,由此将进行了所述PCR处理后的液体从所述排出侧开闭阀排出。根据本公开的所述技术方案,除了能够形成在PCR处理中所述液体不会漏出的构造之外,还本文档来自技高网...
微流路芯片、PCR方法以及加热冷却控制装置

【技术保护点】
一种PCR方法,使用具备微流路芯片和加热冷却控制装置的微流路装置对检测对象的液体进行PCR处理,其中,(a)准备具备所述微流路芯片和所述加热冷却控制装置的所述微流路装置,所述微流路芯片具有:第1基板层,其具有导入流路和排出流路;和第2基板层,其配置在所述第1基板层之上,具有第2基板层本体和金属膜,所述第2基板层本体具有与所述导入流路和所述排出流路连接且填充有所述检测对象的液体的微流路,所述金属膜构成所述微流路的上面,所述加热冷却控制装置具备:加热冷却元件,其与所述第2基板层的所述金属膜接触地配置,对所述金属膜进行加热冷却;电源,其向所述加热冷却元件施加电压;以及加热冷却控制部,其控制从所述电源向所述加热冷却元件施加的所述电压,(b)通过所述加热冷却控制部对从所述电源向所述加热冷却元件施加的所述电压进行控制,使所述微流路中的所述检测对象的液体的温度变化来进行PCR处理。

【技术特征摘要】
2015.07.28 JP 2015-1485401.一种PCR方法,使用具备微流路芯片和加热冷却控制装置的微流路装置对检测对象的液体进行PCR处理,其中,(a)准备具备所述微流路芯片和所述加热冷却控制装置的所述微流路装置,所述微流路芯片具有:第1基板层,其具有导入流路和排出流路;和第2基板层,其配置在所述第1基板层之上,具有第2基板层本体和金属膜,所述第2基板层本体具有与所述导入流路和所述排出流路连接且填充有所述检测对象的液体的微流路,所述金属膜构成所述微流路的上面,所述加热冷却控制装置具备:加热冷却元件,其与所述第2基板层的所述金属膜接触地配置,对所述金属膜进行加热冷却;电源,其向所述加热冷却元件施加电压;以及加热冷却控制部,其控制从所述电源向所述加热冷却元件施加的所述电压,(b)通过所述加热冷却控制部对从所述电源向所述加热冷却元件施加的所述电压进行控制,使所述微流路中的所述检测对象的液体的温度变化来进行PCR处理。2.根据权利要求1所述的PCR方法,所述微流路芯片还具备:导入侧开闭阀,其对所述导入流路进行开闭;和排出侧开闭阀,其对所述排出流路进行开闭,所述加热冷却控制装置还具备分别对所述导入侧开闭阀和所述排出侧开闭阀进行开闭控制的阀控制部,在所述(b)的所述PCR处理之前,(d)在所述微流路中填充有所述液体的状态下,通过所述阀控制部的控制分别将所述导入侧开闭阀和所述排出侧开闭阀关闭,之后,进行所述(b)的所述PCR处理。3.根据权利要求1所述的PCR方法,所述第2基板层本体由聚二甲基硅氧烷构成,所述金属膜由铝构成。4.根据权利要求1所述的PCR方法,所述加热冷却元件是珀耳帖元件。5.根据权利要求1所述的PCR方法,所述金属膜包含沿着所述微流路且彼此隔开间隔地配置的多个金属膜。6.根据权利要求2所述的PCR方法,进一步,(e)在所述(b)的所述PCR处理之后,将所述导入侧开闭阀打开且将所述排出侧开闭阀打开,由此将进行了所述PCR处理后的液体从所述排出侧开闭阀排出。7.根据权利要求1所述的PCR方法,在所述(b)...

【专利技术属性】
技术研发人员:菱田光起
申请(专利权)人:松下知识产权经营株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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