【技术实现步骤摘要】
本技术涉及生物技术和设备应用领域，具体涉及一种用于检测样品中核酸的芯片装置和仪器。
技术介绍
1、核酸的检测是临床试验、病原微生物类型鉴定等诸多领域的核心。通过核酸提取、扩增和检测分析，能够检测诸如癌症、微生物感染和基因标记等各种疾病。
2、采用利用pcr和实时pcr等方法是对基因进行呈指数地扩增和检测的有效方法。使用pcr/实时pcr装置的基因检测市场在诸如病毒性、性传播疾病和流感等传染性疾病的基因检测迅速展开。基因检测对于癌症治疗的作用已变得明显。然而，采用pcr和rt-pcr的应用的自动化，特别是小型自动化并不容易。
3、因此，本领域还需要高速实时、小型和方便操作的核酸扩增和检测装置和仪器，特别是适合用于现场快速检验(point-of-care testing,poct)的芯片装置和仪器。
技术实现思路
1、本技术提供了一种用于样品中核酸检测的芯片装置，其具有基板，样品腔和增压腔，以及设置在所述基板内的扩增反应腔，其中，所述样品腔和增压腔之间通过空气流道连通，以及样品腔通过设置在基板内的液体流道与所述扩增反应腔连通，
2、其中，
3、所述样品腔用于容纳待检测样品以及将样品中的核酸分离，
4、所述增压腔用于使得腔体内气体压力增大，从而将样品腔中的溶液通过液体流道挤压到扩增反应腔中，
5、所述扩增反应腔用于溶液中的核酸进行扩增反应。
6、在本技术的其中一个方面，所述芯片装置的扩增反应腔包括多个核酸
7、在本技术的其中一个方面，所述样品腔的顶部具有可打开或封闭的盖。在本技术的其中又一个方面，所述盖为螺帽，其具有内螺纹，与样品腔外部的外螺纹形成配合。
8、在本技术的其中一个方面，所述样品腔中可加入或预置用于保存和提取样品中的核酸的试剂溶液。
9、在本技术的其中一个方面，所述试剂溶液为采用直提法对样品进行核酸提取的试剂。
10、在本技术的其中一个方面，所述增压腔通过化学方法在其腔体内产生气体。在本技术的其中一个方面，所述化学方法为采用产生气体的化学反应，例如酸碱反应等。在本技术的其中一个方面，所述气体可以为二氧化碳、氢气、氧气等，优选的，所述气体为在核酸检测反应中没有活性(反应惰性)的气体，例如二氧化碳等。在本技术的一种实施方式中，可用于产生二氧化碳的化学反应包括采用碳酸盐或碳酸氢盐等盐类与酸的反应。
11、在本技术的其中又一个方面，在增压腔产生的气体的量为样品腔和增压腔中原有的气体的量的约1-50倍，例如为约5-20倍。在本技术的其中又一个方面，所述增压腔内设置隔档层。
12、在本技术的其中一个方面，所述增压腔通过热膨胀的方式增加其腔体内的气压。在本技术中，热膨胀一般是指压力保持不变时，由于温度的改变，造成固体或液体材料发生长度或体积变化的现象。在本技术的其中一个方面，热膨胀可为物理热膨胀增压或化学热膨胀增压的方式。
13、在本技术的其中一个方面，所述空气流道中或其与样品腔或增压腔的开口处设置过滤件。例如为设置在空气流道与增压腔的开口处的滤片膜，或为设置在空气流道内的滤柱。
14、在本技术的其中一个方面，所述液体流道中可设置过滤腔。
15、在本技术的其中一个方面，扩增反应腔内可预置核酸扩增反应的材料。
16、在本技术中，所述核酸扩增反应为变温的或等温的扩增方法，如聚合酶链反应(pcr)、链置换扩增(sda)、基于核酸序列的扩增(nasba)、级联滚环扩增(crca)、环介导的dna等温扩增(lamp)、等温和嵌合引物-起始的核酸扩增(ican)、基于靶的解旋酶依赖性扩增(hda)、转录介导的扩增(tma)等。
17、在本技术的其中一个方面，所述核酸扩增反应为等温的扩增方法，例如为环介导的dna等温扩增(lamp)。
18、在本技术的其中一个方面，所述扩增反应腔的下游还具有分压腔，所述分压腔设置在芯片的基板内，通过分压气体通道与扩增反应腔连通。在本技术的其中又一个方面，所述分压气体通道与在扩增反应腔和分压腔连接的开口设置在扩增反应腔和分压腔的顶部位置。
19、本技术还提供了一种用于样品中核酸检测的仪器，例如为poct仪器)，其包括前述本技术的芯片装置，其中所述芯片装置具有基板，样品腔和增压腔，以及设置在所述基板内的扩增反应腔，其中，所述样品腔和增压腔之间通过空气流道连通，以及样品腔通过设置在基板内的液体流道与所述扩增反应腔连通，
20、其中，
21、所述样品腔用于容纳待检测样品以及将样品中的核酸分离，
22、所述增压腔用于使得腔体内气体压力增大，从而将样品腔中的溶液通过液体流道挤压到扩增反应腔中，
23、所述扩增反应腔用于溶液中的核酸进行扩增反应。
24、在本技术的其中又一个方面，所述仪器具有芯片装置接收系统。
25、在本技术的其中又一个方面，所述仪器具有检测核酸扩增产物的信号检测模块装置，例如为荧光检测装置。
26、在本技术的其中又一个方面，所述仪器具有对所述芯片的核酸扩增区域进行温控的系统。
27、在本技术的其中又一个方面，所述仪器具有核酸扩增结果分析和/或输出系统。
28、本技术提供的芯片装置或前述本技术的仪器可用于样品中核酸检测的方法，其中所述芯片装置具有基板，样品腔和增压腔，以及设置在所述基板内的扩增反应腔，其中，所述样品腔和增压腔之间通过空气流道连通，以及样品腔通过设置在基板内的液体流道与所述扩增反应腔连通，
29、其中，
30、所述样品腔用于容纳待检测样品以及将样品中的核酸分离，
31、所述增压腔用于使得腔体内气体压力增大，从而将样品腔中的溶液通过液体流道挤压到扩增反应腔中，
32、所述扩增反应腔用于溶液中的核酸进行扩增反应。
33、在本技术的其中又一个方面，样品中核酸检测的方法包括以下步骤：
34、(1).将样品加入到所述芯片装置的样品腔中，使样品中的核酸分离和进入到溶液中；
35、(2).使得所述增压腔的腔体内气体压力增大，将样品腔中的溶液通过液体流道挤压到扩增反应腔中；以及
36、(3).在扩增反应腔对溶液中的核酸进行扩增反应。
37、在本技术的其中一个方面，样品中核酸检测的方法中在所述增压腔的腔体内通过化学方法产生气体。优选的，在增压腔产生的气体的量为样品腔和增压腔中原有的气体的量的约1-50倍，例如为约5-20倍。
38、在本技术的其中一个方面，样品中核酸检测的方法中在所述增压腔的腔体内通过热膨胀的方式增加气压，例如为物理热膨胀增压或化学热膨胀增压的方式。
39、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种检测核酸的芯片装置，其具有基板，样品腔和增压腔，以及设置在所述基板内的扩增反应腔，其中，所述样品腔和增压腔之间通过空气流道连通，以及样品腔通过设置在基板内的液体流道与所述扩增反应腔连通，
2.根据权利要求1所述检测核酸的芯片装置，其特征在于，所述样品腔的顶部具有可打开或封闭的盖。
3.根据权利要求1所述检测核酸的芯片装置，其特征在于，所述增压腔通过化学方法在其腔体内产生气体。
4.根据权利要求3所述检测核酸的芯片装置，其特征在于，在增压腔产生的气体的量为样品腔和增压腔中原有的气体的量的1-50倍。
5.根据权利要求4所述检测核酸的芯片装置，其特征在于，在增压腔产生的气体的量为样品腔和增压腔中原有的气体的量的5-20倍。
6.根据权利要求1所述检测核酸的芯片装置，其特征在于，所述增压腔通过热膨胀的方式增加其腔体内的气压。
7.根据权利要求1所述检测核酸的芯片装置，其特征在于，所述空气流道中或其与样品腔或增压腔的开口处设置过滤件。
8.根据权利要求7所述检测核酸的芯片装置，其特征在于，所述过滤
9.根据权利要求1所述检测核酸的芯片装置，其特征在于，扩增反应腔内可预置核酸扩增反应的材料。
10.根据权利要求9所述检测核酸的芯片装置，其特征在于，所述核酸扩增反应为等温的扩增方法。
11.根据权利要求10所述检测核酸的芯片装置，其特征在于，所述核酸扩增反应为环介导的DNA等温扩增。
12.根据权利要求1所述检测核酸的芯片装置，其特征在于，所述扩增反应腔的下游还具有分压腔，所述分压腔设置在芯片的基板内，通过分压气体通道与扩增反应腔连通。
13.根据权利要求1所述检测核酸的芯片装置，其特征在于，所述样品腔中预置用于保存和提取样品中的核酸的试剂溶液。
14.根据权利要求1所述检测核酸的芯片装置，其特征在于，所述扩增反应腔包括多个核酸扩增单元。
15.根据权利要求14所述检测核酸的芯片装置，其特征在于，所述扩增反应腔包括2-24个核酸扩增单元。
16.一种检测核酸的仪器，其中包括权利要求1-15中任一项所述检测核酸的芯片装置，其中所述芯片装置具有基板，样品腔和增压腔，以及设置在所述基板内的扩增反应腔，其中，所述样品腔和增压腔之间通过空气流道连通，以及样品腔通过设置在基板内的液体流道与所述扩增反应腔连通，
17.根据权利要求16所述检测核酸的仪器，其特征在于，其具有检测核酸扩增产物的信号检测模块装置。
18.根据权利要求17所述检测核酸的仪器，其特征在于，所述检测核酸扩增产物的信号检测模块装置为荧光检测装置。
19.根据权利要求16所述检测核酸的仪器，其特征在于，其具有对所述芯片的核酸扩增区域进行温控的系统。
20.根据权利要求16所述检测核酸的仪器，其特征在于，所述检测核酸的仪器为POCT仪器。
...【技术特征摘要】
1.一种检测核酸的芯片装置，其具有基板，样品腔和增压腔，以及设置在所述基板内的扩增反应腔，其中，所述样品腔和增压腔之间通过空气流道连通，以及样品腔通过设置在基板内的液体流道与所述扩增反应腔连通，
2.根据权利要求1所述检测核酸的芯片装置，其特征在于，所述样品腔的顶部具有可打开或封闭的盖。
3.根据权利要求1所述检测核酸的芯片装置，其特征在于，所述增压腔通过化学方法在其腔体内产生气体。
4.根据权利要求3所述检测核酸的芯片装置，其特征在于，在增压腔产生的气体的量为样品腔和增压腔中原有的气体的量的1-50倍。
5.根据权利要求4所述检测核酸的芯片装置，其特征在于，在增压腔产生的气体的量为样品腔和增压腔中原有的气体的量的5-20倍。
6.根据权利要求1所述检测核酸的芯片装置，其特征在于，所述增压腔通过热膨胀的方式增加其腔体内的气压。
7.根据权利要求1所述检测核酸的芯片装置，其特征在于，所述空气流道中或其与样品腔或增压腔的开口处设置过滤件。
8.根据权利要求7所述检测核酸的芯片装置，其特征在于，所述过滤件为设置在空气流道与增压腔的开口处的滤片膜，或为设置在空气流道内的滤柱。
9.根据权利要求1所述检测核酸的芯片装置，其特征在于，扩增反应腔内可预置核酸扩增反应的材料。
10.根据权利要求9所述检测核酸的芯片装置，其特征在于，所述核酸扩增反应为等温的扩增方法。
11.根据权利要求10所...
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