用于数字PCR多芯片独立实验的导热装置制造方法及图纸

技术编号:26132405 阅读:33 留言:0更新日期:2020-10-31 10:21
一种用于数字PCR多芯片独立实验的导热装置,包括导热器;芯片凹槽,其设置在导热器上,用于放置芯片;以及透光上盖板。本实用新型专利技术的导热器上表面错落设置的芯片凹槽单元结构,使整个芯片槽内可单独放置一个芯片也可同时放置多个芯片单元,即同时进行多个样品的数字PCR实验,实现对芯片样本数量的灵活调节,提高检测通量和效率。

【技术实现步骤摘要】
用于数字PCR多芯片独立实验的导热装置
本技术属于核酸荧光检测领域,具体涉及一种用于数字PCR多芯片独立实验的导热装置。
技术介绍
聚合酶链式反应(PolymeraseChainReaction,PCR)是一种用于扩增特定DNA片段的分子生物学技术。基于PCR发展起来的数字PCR(digitalPCR,dPCR)技术不依赖标准曲线,是仅根据一次反应即可确定目标DNA数量的绝对定量技术。与传统PCR技术不同的是,数字PCR将核酸样本充分稀释,使每个反应舱的样本模板数少于或者等于1个,PCR扩增结束后对各个反应舱的荧光信号进行统计学分析,解决了实时荧光定量PCR(realtimequantitativePCR,qPCR)利用对照标准样品和标准曲线进行相对定量过程中的一系列问题,实现了单分子DNA绝对定量。该技术灵敏度高、特异性强、检测通量高、定量准确,已经广泛应用于临床诊断、转基因成分定量、单细胞基因表达、环境微生物检测和下一代测序等方面。数字PCR根据反应试剂分割方式分为微液滴式和微孔式,皆采用油相对水相试剂进行分割;其中微孔式dPCR具有固相载体,即微孔dPCR芯片。根据PCR反应的需求,微孔dPCR芯片需放置在导热良好的材料的上表面以及油相中,以获得反应所需的精确控温和反应试剂密闭性。芯片的面积和微孔尺寸则决定dPCR实验的通量。当前,基于微孔阵列的数字PCR芯片及其制备方法种类繁多,已解决芯片制备、试剂进液、密封、荧光成像等相关问题。然而,绝大多数数字PCR芯片由于导热装置结构、芯片尺寸、以及采用连续刮液实现进液的原因,单次只能在芯片槽放置一个芯片,且一个芯片只能检测一个样品,检测通量和效率较低。若要提高检测效率,每次检测多个样本,只能在每个芯片槽放置数个小芯片(比如4个原芯片1/4尺寸的小芯片)。因芯片浸泡在油相中,此操作极易造成芯片叠加,导致上盖板密封不严。另一方面,芯片叠加还会在后续实验过程中产生气泡,降低有效反应孔数量,带来极大的检测误差。
技术实现思路
有鉴于此,本技术的主要目的之一在于提出一种用于数字PCR多芯片独立实验的导热装置,以期至少部分地解决上述技术问题中的至少之一。为了实现上述目的,本技术提供了一种用于数字PCR多芯片独立实验的导热装置,包括:导热器;芯片凹槽,其设置在导热器上,用于放置芯片;以及透光上盖板。基于上述技术方案可知,本技术的用于数字PCR多芯片独立实验的导热装置相对于现有技术至少具有以下优势之一:1、导热器上表面错落设置的芯片凹槽单元结构,使整个芯片槽内可单独放置一个芯片也可同时放置多个芯片单元,即同时进行多个样品的数字PCR实验,实现对芯片样本数量的灵活调节,提高检测通量和效率;2、导热器上表面错落设置的芯片凹槽单元结构,具有防止芯片叠加的功能;3、现有技术中芯片叠加将影响整个导热装置组装,并降低有效微孔面积和产生气泡,降低检测的准确性。但本技术不会导致芯片叠加,因此具有降低实验误差的有益效果。附图说明图1为本技术实施例的用于数字PCR多芯片独立实验的导热装置的各功能件爆炸结构示意图;图2为本技术实施例的用于数字PCR多芯片独立实验的导热装置对芯片样本数量的灵活调节结构示意图;图3为本技术实施例的用于数字PCR多芯片独立实验的导热装置的俯视图;图4为图3的剖面结构示意图。附图标记说明:11-导热器;111-密封圈凹槽;112-芯片凹槽;113-螺孔;12-微孔阵列芯片单元;121-整体芯片;13-透光上盖板;14-密封圈;15-油;16-螺钉。具体实施方式为使本技术的目的、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,对本技术作进一步的详细说明。针对现有的技术问题,本技术提出一种用于数字PCR多芯片独立实验的导热装置,具有多芯片多样本同时独立实验的功能;根据实验需求灵活调节芯片数量;并解决现有装置在放置多个芯片时所存在的芯片叠加问题,提高检测效率和准确性。本实验新型公开了一种多芯片独立实验的导热装置,包括:导热器;芯片凹槽,其设置在导热器上,用于放置芯片;以及透光上盖板。在本技术的一些实施例中,所述芯片凹槽包括多个的凹槽单元。在本技术的一些实施例中,相邻的两个所述凹槽单元的首尾不齐。在本技术的一些实施例中,所述导热器上设有密封圈凹槽,所述密封圈凹槽内设有用于密封导热器和透光上盖板的密封圈。在本技术的一些实施例中,所述导热器和透光上盖板通过螺钉固定。在本技术的一些实施例中,所述透光上盖板的厚度为2至5毫米。在一个示例性实施例中,本技术的用于数字PCR多芯片独立实验的导热装置,包括导热器、密封圈、微孔阵列芯片以及透光上盖板;其中导热器上设置有芯片槽,槽内设有平行排列且首尾错落有致的N个凹槽单元,n个微孔阵列芯片(N≥n≥1)安放在芯片槽内。本技术的导热装置能够密封芯片并对芯片样本数量灵活调节;导热器结构控制各芯片之间无物理叠加和试剂串扰;与温度控制模块联合使用即可进行PCR实验,能够显著提高核酸检测样本通量,缩短检测时间。在另一个示例性实施例中,本技术的用于数字PCR多芯片独立实验的导热装置,包括具有防叠加结构的导热器,与之尺寸相匹配的微孔阵列芯片,以及透光上盖板,以及密封圈。其中,所述导热器的芯片凹槽是由N个平行排列且首尾错落有致的凹槽单元组成,相邻两个凹槽单元的首尾不齐;每个凹槽单元可放置一个芯片单元,首尾不齐的物理结构可阻断相邻芯片之间的叠加。同时,相邻的凹槽单元也可放置整体芯片(其面积是数个芯片单元面积之和),使该导热装置能够灵活适用于不同数量和面积的数字PCR芯片的独立实验。其中,导热器的材质是铜、铝等导热良好的材料。其中,导热器上表面设置有密封圈凹槽,可放置一个密封圈;导热器上有数个并行排列的凹槽单元,相邻两个凹槽单元的首尾不齐,每个凹槽单元可放置一个芯片单元,相邻单元可放置整体芯片;四角具有螺孔。其中,微孔阵列芯片的材质为硅、金属或固体有机材料,厚度350-500微米;芯片的尺寸可匹配一个凹槽单元或相邻多个凹槽单元;微孔阵列呈蜂窝状排列,直径为20-1000微米,深度20-100微米。其中,透光上盖板材质为透明石英玻璃等耐热透明材料,其厚度为2-5毫米。其中,组装方式为将芯片凹槽单元内注满油15,然后将芯片浸入油中并放置入凹槽单元内,利用各凹槽单元的错落结构固定各个芯片,然后将密封圈14安装到导热器密封槽内,最后加载透明上盖并用螺钉16固定整个导热装置。以下通过具体实施例结合附图对本技术的技术方案做进一步阐述说明。需要注意的是,下述的具体实施例仅是作为举例说明,本技术的保护范围并不限于此。以下如图1-4所示,本实施例提出一种用于数字PCR多芯片独立实验的导本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种多芯片独立实验的导热装置,其特征在于,包括:/n导热器;/n芯片凹槽,其设置在导热器上,用于放置芯片,所述芯片凹槽包括多个的凹槽单元,相邻的两个所述凹槽单元的首尾不齐;以及/n透光上盖板。/n

【技术特征摘要】
1.一种多芯片独立实验的导热装置,其特征在于,包括:
导热器;
芯片凹槽,其设置在导热器上,用于放置芯片,所述芯片凹槽包括多个的凹槽单元,相邻的两个所述凹槽单元的首尾不齐;以及
透光上盖板。


2.根据权利要求1所述的导热装置,其特征在于,
所述导热器上...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘文文俞育德朱金彪魏清泉
申请(专利权)人:中国科学院半导体研究所
类型:新型
国别省市:北京;11

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