一种高核酸提取率深孔板及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种高核酸提取率深孔板及其制备方法。一种高核酸提取率深孔板，包括容纳腔，所述容纳腔内设置有若干深孔板孔；深孔板裙边，固定连接于容纳腔的侧边；底座，由深孔板裙边的底部向远离容纳腔的方向延伸构成；其中，深孔板孔内侧设有内转角。本发明专利技术高核酸提取率深孔板具备良好的生物相容性和低核酸吸附的特点。附的特点。附的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种高核酸提取率深孔板及其制备方法


[0001]本专利技术属于体外诊断耗材，涉及一种高核酸提取率深孔板及其制备方法。

技术介绍

[0002]当今核酸提取方法使用最广泛是磁珠法，核酸样本在裂解中通过磁珠表面的硅羟基吸附核酸，从而达到分离纯化的目的，核酸提取过程所用到的容器耗材就是深孔板。
[0003]裂解液中，核酸在一定浓度的聚乙二醇溶液条件下，和氯化钠或氯化镁的促进条件下，分子构象会发生急剧变化，会暴露出磷酸骨架上大量的带负电荷的磷酸基团，与磁珠表面带负电荷的羧基或硅羟基结合，目前认为这种负负电荷间的作用是由于带正电荷的盐离子的作用，带负电磷酸基团借由解离的盐离子与带负电羧基或硅羟基形成离子桥，使核酸被特异性吸附到羧基磁珠表面。
[0004]当前市面上深孔板制作主要用聚丙烯材料，聚丙烯材料因其非极性，呈现疏水特性，而疏水材料表面也带微弱负电荷，在进行核酸提取时，深孔板的疏水表面通过离子桥效应也对核酸有较强的吸附作用，会导致磁珠提取到的核酸样本减少，因此在进行核酸提取时必须要对聚丙烯进行亲水改性，使其具备良好的生物相容性和低核酸吸附。
[0005]首先，对聚丙烯改性使用最多的方法是共混熔融改性，通过小分子亲水添加剂共混，在经热加工后，亲水小分子与聚丙烯材料相容性差，会迁移到材料表面，因而增强聚丙烯的表面亲水性，但由于高温加工时材料易产生热分解、变黄和力学性能降低等问题；此外，还会加入抗氧剂等助剂。这种方法生产的聚丙烯如果用于加工深孔板，可能导致的问题：1、加工成型时助剂中小分子的析出，通过样本测试发现，析出的小分子会进入试剂(比如裂解液、清洗液、磁珠悬浮液等)，降低裂解液的表面张力，导致核酸提取硅基磁珠的快速沉降和不易重悬，从而影响磁珠的回收率，也即降低核酸的提取量。其中的原理是析出小分子亲水添加剂往往是离子型表面活性剂，磁珠的表面负电荷会与表面活性剂中的正电荷离子产生吸附，而与负电荷离子相排斥，因此，磁珠表面附近的离子浓度与溶液中与表面有一定距离的主体浓度是不同的，靠近表面的抗衡离子的积聚会屏蔽表面电荷，因而降低了Zeta电势，而Zeta电势的绝对值越小，悬浮液体系的稳定性越差，容易产生聚集和沉降；2、核酸提取属于分子诊断领域，材料熔融共混时改性工厂没有洁净车间的管控，极易引入杂质比如DNA酶、RNA酶、人类DNA等，对分析诊断测试结果存在干扰的风险，3、助剂污染样本，不同品牌的助剂针对材料改性时无法保证生物相容性的多样化，可能会与个别样本发生反应，影响测试结果，4、助剂析出存在不同部位析出量不均匀的问题，还有析出量随时间变化的缺点，无法保证每孔的均一特性，和保存时间长短不一导致的核酸提取量差异；5、亲水小分子助剂析出严重，表面纯水接触角可能低至20度左右，表现为非常亲水，这会导致深孔板方孔内侧棱处有明显的毛细效应，出现液柱上挂现象，这会导致上挂液柱内的磁珠难以被磁铁吸附，导致磁珠损失，最终结果表现为磁珠回收率低，核酸样本提取量相对少。
[0006]其次是表面涂层改性的方案，这种方法通常采用有机硅涂层，比如硅烷偶联剂，同样有进入溶液体系污染的问题，且工艺繁琐，有过程污染风险，批量生产效应低，生产成本
高。
[0007]本专利技术前期尝试使用低压等离子表面接枝方案替代共混改性和表面涂层方案，通过等离子处理的方式将亲水单体直接接枝到成型后的深孔板表面，改性后体现亲水效果，根据接枝不同的单体类型，接触角范围大概40
‑
80度，接枝后的深孔板表面亲水且不会有析出物，低核酸吸附，磁珠沉降慢易重悬，磁珠回收率高，高核酸提取量，但因为本方案引入单体，且需要处理深孔内腔，需要按产品尺寸设计特殊的单体气体注入口和电极，而这会明显降低处理效率，导致生产成本过高。
[0008]而直接采用PMMA，PS或MBS等极性材料，因为熔性粘度高，无法用注塑工艺生产深孔板这种结构复杂且薄壁的产品，或者本身材质脆，做成薄壁产品易损坏，生产需用特殊模具和设备，成本高。
[0009]综上所述，为解决现有技术上的不足，本专利技术设计了一种具备良好的生物相容性和低核酸吸附的高核酸提取率深孔板及其制备方法。

技术实现思路

[0010]本专利技术为解决现有技术存在的问题，提供了一种具备良好的生物相容性和低核酸吸附的高核酸提取率深孔板及其制备方法。
[0011]本专利技术的目的可通过以下技术方案来实现：
[0012]一种高核酸提取率深孔板，其特征在于，包括
[0013]容纳腔，所述容纳腔内设置有若干深孔板孔；
[0014]深孔板裙边，固定连接于容纳腔的侧边；
[0015]底座，由深孔板裙边的底部向远离容纳腔的方向延伸构成；
[0016]其中，深孔板孔内侧设有内转角。
[0017]作为本方案的进一步改进，深孔板孔位为方孔，该方孔的内侧内转角半径为R，满足数量关系R＝0.8～1.5。
[0018]作为本方案的进一步改进，深孔板孔包括由上至下设置的深孔板孔上部、深孔板孔中部、深孔板底部13)，其中深孔板孔上部为正方形、深孔板孔中部为圆台形、深孔板孔底部为圆锥形。
[0019]在本实施例中，通过若干单个深孔板空的结构设置，具体为深孔板孔上部为正方形、深孔板孔中部为圆台形、深孔板孔底部为圆锥形。上述结构的设计，由上往下容积逐渐递减，对比现有技术，更能让液体在底部更为集中，方便取液不残留。
[0020]作为本方案的进一步改进，深孔板裙边与深孔板孔之间设置有若干加强筋，加强筋之间平行设置且加强筋相对于深孔板裙边倾斜设置。
[0021]在本实施例中，加强筋6的设置不仅使整体结构更坚固，不易形变；再者，加强筋相对于深孔板裙边倾斜设置，加强筋连接起了孔和深孔板裙边，起到了支撑作用，不会占有更多空间影响摆放和使用，并且能够节省材料。
[0022]作为本方案的进一步改进，所述深孔板孔数量为a，满足数量关系a＝48或a＝96。
[0023]作为本方案的进一步改进，所述深孔板孔位容量为0.5～3毫升。
[0024]一种高核酸提取率深孔板制备方法，包括下述步骤
[0025]通过转筒式低压等离子处理机，对聚丙烯粒子进行等离子处理并制备成低核酸吸
附深孔板。
[0026]1)聚丙烯粒子的预处理
[0027]将聚丙烯粒子放入等离子设备的转筒中，真泵抽至压力0.1～0.3mbar，通入净化后的气体，控制气压为0.1～0.8mbar，功率为20～500瓦特，预处理时间0.5～5min；
[0028]2)表面处理
[0029]通入单体，单体气压控制在0.1～0.8mbar，功率10～200瓦特，处理时间1～10min；
[0030]3)将经过步骤1)和2)处理过的原料注塑成型制得权利要求1～4任一项所述的高核酸提取率深孔板。
[0031]作为本方案的进一步改进，步骤1)中的所述气体为空气、氧气、惰性气体中的任意一种。
[0032]作为本方案的进一步改进，步骤2)中的单体为丙烯酸、甲本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高核酸提取率深孔板，其特征在于，包括容纳腔，所述容纳腔内设置有若干深孔板孔(1)；深孔板裙边(2)，固定连接于容纳腔的侧边；底座(3)，由深孔板裙边(2)的底部向远离容纳腔的方向延伸构成；其中，深孔板孔(1)内侧设有内转角(5)。2.根据权利要求1所述的高核酸提取率深孔板，其特征在于，深孔板孔位(1)为方孔，该方孔的内侧内转角半径为R，满足数量关系R＝0.8～1.5。3.根据权利要求1所述的高核酸提取率深孔板，其特征在于，深孔板孔(1)包括由上至下设置的深孔板孔上部(11)、深孔板孔中部(12)、深孔板底部(13)，其中深孔板孔上部(11)为正方形、深孔板孔中部(12)为圆台形、深孔板孔底部(13)为圆锥形。4.根据权利要求3所述的高核酸提取率深孔板，其特征在于，深孔板裙边(2)与深孔板孔(1)之间设置有若干加强筋(6)，加强筋(6)之间平行设置且加强筋(6)相对于深孔板裙边倾斜设置。5.根据权利要求1所述的高核酸提取率深孔板，其特征在于，所述深孔板孔(1)数量为a，满足数量关系a＝48或a＝96。6.根据权利要求1所述的高...

【专利技术属性】
技术研发人员：张忠伟，刘昱，李务喜，卞利，杨耿银，
申请(专利权)人：浙江博毓生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：