一种全封闭内循环微流控核酸芯片制造技术

本发明专利技术公开了一种全封闭内循环微流控核酸芯片，包括基底，基底包括正面和背面，基底的上设置有加样仓，基底正面设置有依次连通进液流道、第一冻干试剂存储室、第一磁力混匀腔室、高温流道、降温流道、第二冻干试剂存储室、第二磁力混匀腔室、若干分流道、若干第三冻干试剂存储室及排气流道，进液流道一端连接加样仓，所述排气流道连通至加样仓内，所述基底的正面设置有密封膜，第一磁力混匀腔室和第二磁力混匀腔室内设置有磁珠，第一冻干试剂存储室、第二冻干试剂存储室和第三冻干试剂存储室内存储有试剂制成的冻干小球，本发明专利技术可提供一种适于快速、高通量、无污染PCR检测。无污染PCR检测。无污染PCR检测。

【技术实现步骤摘要】
一种全封闭内循环微流控核酸芯片


[0001]本专利技术属于微流控检测
，更具体的说涉及一种全封闭内循环微流控核酸芯片。

技术介绍

[0002]聚合酶链式反应(PCR)已经成为分子诊断领域的新标准，PCR方法是从分子水平上通过针对于基因序列的特异性引物探针的设计实现检测，与免疫方法相比，PCR方法可以大大提高检测的准确性和灵敏性。微流控技术是在微米尺度对流体进行操作的一项全新的分析技术，相比于常规的分析方法，其具有高通量、自动化、集成化、无污染和低成本等优势。
[0003]目前，微流控技术和PCR技术的结合越来越获得关注，借助于微流控易于实现高通量筛选的优势，PCR技术能够应用于分子标记物的大规模筛选和诊断等领域。现有的分子诊断方面的高通量筛选技术主要包括分子杂交(DNA芯片技术)、多重PCR技术和液相芯片技术等。
[0004]分子杂交技术需要预先对靶标基因进行扩增，然后扩增产物与互补探针序列进行杂交后才可检测结果，加之其也要进行冲洗和温浴，操作步骤繁琐。多重PCR技术需要对不同的靶标基因进行荧光探针编码，不仅需要高分辨率的光学系统，同时多靶标同时反应，引物和探针设计要求高，而且容易造成交叉反应。液相芯片技术不仅需要复杂的荧光编码微球制备和共价偶联技术，同时也需要复杂的操作步骤，其仪器昂贵，使得普通用户难以接受。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种全封闭循环微流控核酸芯片，以可提供一种适于快速、高通量、无污染PCR检测使用的PCR芯片。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种全封闭内循环微流控核酸芯片，包括基底，基底包括正面和背面，基底的上设置有加样仓，基底正面设置有依次连通进液流道、第一冻干试剂存储室、第一磁力混匀腔室、高温流道、降温流道、第二冻干试剂存储室、第二磁力混匀腔室、若干分流道、若干第三冻干试剂存储室及排气流道，进液流道一端连接加样仓，所述排气流道连通至加样仓内，所述基底的正面设置有密封膜，第一磁力混匀腔室和第二磁力混匀腔室内设置有磁珠，第一冻干试剂存储室、第二冻干试剂存储室和第三冻干试剂存储室内存储有试剂制成的冻干小球。
[0007]进一步的所述第三冻干试剂存储室与排气流道之间设置有气压平衡仓。
[0008]进一步的所述基底上对应排气流道处还设置有气口，气口处设置有密封橡胶塞。
[0009]进一步的所述高温流道及降温流道为呈S状排布的多折回结构。
[0010]进一步的所述基底的背面对应高温流道处设置有加热机构，所述加热机构包括电加热片。
[0011]进一步的所述基底为疏水性材质制成。
[0012]进一步的所述加样仓处设置有推进杆，推进杆与加样仓的顶端接触密封，同时完成试剂的推进转移。
[0013]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：通过快速完成高温区酶的预变性，能够实现快速、高通量、无污染筛选检测，并可将不同指标(特异性引物和探针)固定在检测腔室的反应位置，能够简化检测分辨方式；
[0014]通过设置流道表比面积大的高温流道，便于试剂更快得完成预变性环节，以及可提高PCR芯片的灵敏度，而能够大大缩短反应时间，以在较短时间内即可检测到阳性信号，提升检测效率；相较于传统模式所需的时间缩短了四分之三的时间，能够满足一些特殊情形下的快速诊断需求；气体内循环大大降低了气体压缩对键合膜带来的压强，降低了对胶黏强度的需求；
[0015]能够实现快速、高通量、无污染筛选检测，可简化PCR检测分辨方式，便于待检测样品的快速检测，有助于提升检测效果，可使得设备集成度高、测试成本降低，而有着很好的实用性。
附图说明
[0016]图1为本专利技术总装配的结构示意图；
[0017]图2为本专利技术芯片结构的示意图；
[0018]图3为本专利技术芯片结构的俯视图。
[0019]附图标记：1、基底；2、加样仓；3、进液流道；4、第一冻干试剂存储室；5、第一磁力混匀腔室；6、高温流道；7、降温流道；8、第二冻干试剂存储室；9、第二磁力混匀腔室；10、分流道；11、第三冻干试剂存储室；12、气压平衡仓；13、排气流道；14、气口；15、推进杆；16、密封橡胶塞。
具体实施方式
[0020]参照图1至图3对本专利技术全封闭内循环微流控核酸芯片的实施例做进一步说明。
[0021]在本专利技术的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向(X)”、“纵向(Y)”、“竖向(Z)”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本专利技术的具体保护范围。
[0022]此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本专利技术描述中，“数个”、“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0023]一种全封闭内循环微流控核酸芯片，包括基底1，基底1包括正面和背面，基底1的上设置有加样仓2，基底1正面设置有依次连通进液流道3、第一冻干试剂存储室4、第一磁力混匀腔室5、高温流道6、降温流道7、第二冻干试剂存储室8、第二磁力混匀腔室9、若干分流道10、若干第三冻干试剂存储室11及排气流道13，进液流道3一端连接加样仓2，所述排气流
道13连通至加样仓2内，所述基底1的正面设置有密封膜，第一磁力混匀腔室5和第二磁力混匀腔室9内设置有磁珠，第一冻干试剂存储室4、第二冻干试剂存储室8和第三冻干试剂存储室11内存储有试剂制成的冻干小球。
[0024]本实施例中的冻干小球可以由试剂制作成小球后经真空冷冻干燥机进行干燥处理，所述真空冷冻干燥的温度为
‑
85～
‑
80℃，真空度为0.005～0.010Mpa。
[0025]在本实施例中的基底1其具有一定的热传递功能，并且其采用疏水性材质制成，如硬质塑料、玻璃、PDMS等。
[0026]上述的加样仓2、各流道及各腔室均直接开设在基底1上，基底1可以由以下加工方式制成，包含：CNC、压印、玻璃刻蚀、PDMS模注。
[0027]密封膜具有高透光性，其覆在基底1正面将各流道及各腔室密封。
[0028]优选的所述第三冻干试剂存储室11与排气流道13之间设置有气压平衡仓12。
[0029]其中排气流道13连接在气压平衡仓12的顶端。
[0030]其中优选的分流道10、第三冻干试剂存储室11和气压平衡仓12为一一对应的。
[0031]进一步优选的所述基底1上对应排气流道13处还设置有气口14，气口14处设置有密封橡胶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全封闭内循环微流控核酸芯片，其特征在于：包括基底，基底包括正面和背面，基底的上设置有加样仓，基底正面设置有依次连通进液流道、第一冻干试剂存储室、第一磁力混匀腔室、高温流道、降温流道、第二冻干试剂存储室、第二磁力混匀腔室、若干分流道、若干第三冻干试剂存储室及排气流道，进液流道一端连接加样仓，所述排气流道连通至加样仓内，所述基底的正面设置有密封膜，第一磁力混匀腔室和第二磁力混匀腔室内设置有磁珠，第一冻干试剂存储室、第二冻干试剂存储室和第三冻干试剂存储室内存储有试剂制成的冻干小球。2.根据权利要求1所述的全封闭内循环微流控核酸芯片，其特征在于：所述第三冻干试剂存储室与排气流道之间设置有气压平衡仓。3.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁科林，郑康，张忠伟，卜佳超，王丽洋，叶凯霞，
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：