【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及pcr检测领域，具体涉及一种固相液滴阵列数字pcr芯片以及与该数字pcr芯片配套使用的快速pcr检测装置。
技术介绍
1、数字pcr(polymerase chain reaction，聚合酶链式反应)技术是第三代pcr检测技术，能够实现绝对定量的核酸检测，可以检测低浓度的dna或者rna分子，极大的提高了检测灵敏度。数字pcr需要将反应试剂分散到几千甚至几万的反应单元中，而mems(微电子机械系统)技术的发展，使小体积的液体分隔更加便捷，加快了数字pcr技术的发展。数字pcr技术目前在生物分子检测、单分子计数以及绝对定量检测方面展现了很大的发展空间。在实际应用领域上，稀有基因突变、拷贝数变化检测、基因测序、肿瘤标志物检测、食品安全检测以及环境安全检测都可以使用数字pcr技术实现。
2、数字pcr扩增检测，本质上是每一个反应单元中都在进行荧光pcr扩增，目标分子从1个，2个……进行指数扩增，直到能够被检测传感器检测到。针对浓度比较低的样本，将样本体积分散减小，更便于单个分子的扩增。但是，由于单个反应单元的体积只有纳升、皮升甚至是飞升级别，体积非常小。而pcr反应需要升温至95℃，小体积的液体很容易蒸发，蒸发一方面会造成试剂浓度发生变化，影响扩增效率，另一方面如果试剂完全蒸发，那么实验将彻底失败，因此如何防止蒸发是数字pcr亟待解决的问题。此外，由于体积变小，反应单元的表体比增大，如果所用的芯片的材料对于分子有吸附，那么增大的表体比会让吸附问题更加严重。目前市面上大部分产品是采用生成液滴的方式进行数字pc
3、另外，现有的基于液滴的数字pcr都不能实现实时荧光检测。
4、因此，需要一种能够解决数字pcr检测中试剂蒸发问题，并且可以实现实时荧光检测的新型数字pcr装置。
技术实现思路
1、本专利技术实施方式提供一种固相液滴阵列数字pcr芯片以及与该数字pcr芯片配套使用的快速pcr检测装置，以至少解决相关技术中存在的问题之一。为实现该目的，本专利技术通过以下技术方案实现。
2、本专利技术实施方式一方面提供一种固相液滴阵列数字pcr芯片，包括：硅衬底，所述硅衬底上形成有凹槽阵列；盖板，所述盖板与所述硅衬底在尺寸上匹配，所述盖板包括玻璃盖片以及紧贴所述玻璃盖片的pdms(聚二甲基硅氧烷)层。
3、进一步的，所述凹槽阵列中的凹槽为方形或圆形。
4、进一步的，所述凹槽的尺寸为50-200μm，所述凹槽的间隔为50-200μm，所述凹槽的深度为凹槽长边或者直径的0.5-1.5倍。
5、进一步的，所述硅衬底具有凹槽阵列的表面具有亲水性。
6、本专利技术实施方式另一方面提供一种快速pcr检测装置，与本专利技术实施方式第一方面提供的固相液滴阵列数字pcr芯片匹配使用，包括：加热平台，所述加热平台上设置有加热片；至少一个反应腔室，位于所述加热片上，与所述加热片固定或活动连接，用于容纳所述固相液滴阵列数字pcr芯片，所述至少一个反应腔室的四周设置有气密性密封件，所述至少一个反应腔室的侧面设置有通气孔，用于与外部加压装置连接对所述至少一个反应腔室提供工作压强；散热风扇，所述散热风扇设置在所述加热平台下方，用于对所述至少一个反应腔室降温；上盖，设置在所述加热平台上方，用于在关闭状态时与所述至少一个反应腔室构成密封空间。
7、进一步的，所述上盖还包括荧光采集窗，所述荧光采集窗对pcr荧光检测的激发光和发射光的波段具有透过性。
8、进一步的，所述至少一个反应腔室设置在所述上盖内，通过所述上盖与所述加热片活动连接，所述气密性密封件设置在所述上盖的下表面。
9、进一步的，所述至少一个反应腔室设置在所述加热片上表面，与所述加热片固定连接。
10、进一步的，所述工作压强为0.4-0.5mpa。
11、进一步的，所述气密性密封件为o型橡胶圈。
12、本专利技术实施方式具有以下有益效果：
13、(1)本专利技术实施方式提供一种基于硅材料的可以快速生成微液滴阵列的固相液滴阵列数字pcr芯片和一种快速pcr检测装置；
14、(2)固相液滴阵列数字pcr芯片的盖板上设置pdms层，能够避免因为玻璃盖片与硅基衬底都是硬性材料，容易出现碎裂或者密封不严的问题，进而防止试剂蒸发；
15、(3)快速pcr检测装置中的反应腔室四周设置气密性密封件并且设置与外部加压装置连接的通气孔，能够实现气密性封闭加压，从而实现防止试剂蒸发；
16、(4)快速pcr检测装置的上盖上设置对pcr荧光检测的激发光和发射光的波段具有透过性的荧光采集窗，以实现实时荧光检测。
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1.一种固相液滴阵列数字PCR芯片，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的固相液滴阵列数字PCR芯片，其特征在于，所述凹槽阵列中的凹槽为方形或圆形。
3.根据权利要求2所述的固相液滴阵列数字PCR芯片，其特征在于，所述凹槽的尺寸为50-200μm，所述凹槽的间隔为50-200μm，所述凹槽的深度为凹槽长边或者直径的0.5-1.5倍。
4.根据权利要求1所述的固相液滴阵列数字PCR芯片，其特征在于，所述硅衬底具有凹槽阵列的表面具有亲水性。
5.一种快速PCR检测装置，与根据权利要求1-4任一项所述的固相液滴阵列数字PCR芯片匹配使用，其特征在于，包括：
6.根据权利要求5所述的快速PCR检测装置，其特征在于，所述上盖还包括荧光采集窗，所述荧光采集窗对PCR荧光检测的激发光和发射光的波段具有透过性。
7.根据权利要求5所述的快速PCR检测装置，其特征在于，所述至少一个反应腔室设置在所述上盖内，通过所述上盖与所述加热片活动连接，所述气密性密封件设置在所述上盖的下表面。
8.根据权利要求5所述的快速
9.根据权利要求5所述的快速PCR检测装置，其特征在于，所述工作压强为0.4-0.5MPa。
10.根据权利要求5所述的快速PCR检测装置，其特征在于，所述气密性密封件为O型橡胶圈。
...【技术特征摘要】
1.一种固相液滴阵列数字pcr芯片，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的固相液滴阵列数字pcr芯片，其特征在于，所述凹槽阵列中的凹槽为方形或圆形。
3.根据权利要求2所述的固相液滴阵列数字pcr芯片，其特征在于，所述凹槽的尺寸为50-200μm，所述凹槽的间隔为50-200μm，所述凹槽的深度为凹槽长边或者直径的0.5-1.5倍。
4.根据权利要求1所述的固相液滴阵列数字pcr芯片，其特征在于，所述硅衬底具有凹槽阵列的表面具有亲水性。
5.一种快速pcr检测装置，与根据权利要求1-4任一项所述的固相液滴阵列数字pcr芯片匹配使用，其特征在于，包括：
6.根据权利要求5所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：温维佳，宋祺，高一博，
申请(专利权)人：香港科技大学深港协同创新研究院深圳福田，
类型：发明
国别省市：
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