System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 微流控芯片及其使用方法技术_技高网

微流控芯片及其使用方法技术

技术编号:41289327 阅读:3 留言:0更新日期:2024-05-11 09:38
提供了一种微流控芯片及其使用方法。该微流控芯片包括主池、第一收集池以及第二收集池。第一收集池用于从主池收集第一对象。第一收集池经由第一通道连接至主池,第一通道的输入端设置于主池的周向一侧端部。第二收集池用于从主池收集第二对象。第二收集池经由第二通道连接至主池,第二通道的输入端设置于主池的周向另一侧端部。主池能够围绕转动轴线沿第一方向转动,使得第一对象被第一收集池收集。并且,主池能够围绕转动轴线沿第二方向转动,使得第二对象被第二收集池收集。这样,第一对象和第二对象能够根据主池的旋转方向受控地移动,从而第一对象能够被准确地收集至第一收集池,第二对象能够被准确地收集至第二收集池。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及微流控领域,更具体地涉及一种微流控芯片及其使用方法


技术介绍

1、传统的核酸检测流程中核酸提取、核酸扩增和核酸检测大多是独立进行的方式,每个步骤都需要独立的设备完成。一次核酸检测过程中需要多台设备,导致设备占用空间大并且前序步骤完成后需要将样品移动到后序步骤的设备中,操作繁琐,耗时较长。同时,在前序步骤向后序步骤进行切换时,样品在移动过程中也易受到外部环境的污染或导致样品污染检测环境。

2、微流控(microfluidics)是指在亚毫米尺度上操控液体。它将生物和化学领域所涉及的基本操作单位,甚至于把整个化验室的功能,包括采样、稀释、反应、分离、检测等集成在一个小型芯片上,故又称芯片实验室(lab-on-a-chip)。这种芯片一般是由各种储液池和相互连接的微通道网络组成,能很大程度缩短样本处理时间,并通过精密控制液体流动,实现试剂耗材的最大利用效率。微流控为生物医学研究、药物合成筛选、环境监测与保护、卫生检疫、司法鉴定、生物试剂的检测等众多领域的应用提供了极为广阔的前景。特别地,微流控能很好地满足即时诊断(point-of-care testing,poct)小型化仪器的需求,所以被广泛的应用在poct中。在产业化中,微流控一般分为以下几大类型:压力(气压或者液压)驱动式微流控、离心微流控、液滴微流控、数字化微流控、纸质微流控等。

3、微流控系统,是指在亚毫米尺度(一般几微米到几百微米)上操控液体的装置。离心微流控隶属于微流控的一个分支,特指通过转动离心微流控芯片来使用离心力在亚毫米尺度上操控液体的流动。它将生物和化学领域所涉及的基本操作单位集成在一个小型碟式的(disc-shaped)芯片上。除了微流控所特有的优点外,由于离心微流控只需要一个电机来提供液体操控所需要的力,所以整个设备更为简洁紧凑。而碟片式芯片上的无处不在的离心场既能使得液体驱动更为有效,确保管道内没有残留液体,又能有效地实现基于密度差异的样本分离,也能让并行处理更为简单。因此,离心微流控也被越来越多的应用在即时诊断中。

4、基于pcr扩增的分子诊断是通过引物介导特异性扩增目的基因以检测内源性(遗传或变异)或外源性(病原体)目的基因的存在与否,进而对疾病的诊断和治疗提供信息和决策依据。其主要的应用场景有传染病的诊断,血筛,肿瘤突变位点检测,遗传病的诊断,产前诊断,组织分型等。基于pcr扩增的分子诊断一般包含以下步骤:样本裂解,核酸纯化,核酸在特定引物约束下扩增,荧光信号的采集与分析。

5、但是,在基于pcr扩增的分子诊断体系中,由于pcr扩增时候会有气溶胶污染,也为了避免样本之间的交叉污染,一般情况下要组建一个分区实验室。这个实验室要实现样本处理,核酸提取,pcr扩增的分区操作,且必须具备良好的通风系统,实验室搭建成本高,往往只有大型医疗机构才有搭建的财力。另一方面,实验室操作人员要持证上岗,也大大增加了人工成本。与此同时,过多人工的介入势必也会带来人为的操作失误。这都大大地提高了基于pcr的分子诊断的技术使用门槛。并且,当前的分子诊断实验室模式,在集中实验场地完成多样本和多检测项目操作,过程质量控制要求高。虽然分子诊断技术优势很明显,但是由于其步骤繁琐,过程费时,需要专业人员操作,而且临床分子诊断实验室的搭建成本一般较高,所以分子诊断也价格昂贵。而且当前的分子诊断实验室模式,一般为多样本单指标检测模式,检测指标受限,无法实现单样本多指标感染病原体的筛查。


技术实现思路

1、本申请提供了一种如下的微流控芯片,包括:主池,其用于容纳第一对象和第二对象;第一收集池,其用于从所述主池收集所述第一对象,所述第一收集池经由第一通道连接至所述主池,所述第一通道的输入端设置于所述主池的周向一侧端部;以及第二收集池,其用于从所述主池收集所述第二对象,所述第二收集池经由第二通道连接至所述主池,所述第二通道的输入端设置于所述主池的周向另一侧端部,其中所述主池能够围绕转动轴线沿从所述主池的周向中心朝向所述周向一侧端部的第一方向转动,使得所述第一对象被所述第一收集池收集,并且所述主池能够围绕转动轴线沿着从所述主池的周向中心朝向所述周向另一侧端部的第二方向转动,使得所述第二对象被所述第二收集池收集。

2、在一个可选的方案中,所述第一通道的至少一部分沿轴向延伸。

3、在另一个可选的方案中,所述第一通道的所述至少一部分邻接于所述第一收集池。

4、在另一个可选的方案中,还包括设置于所述第一通道中的过滤元件,所述过滤元件被配置为在至少一种状态下允许所述第一对象通过,并且阻碍所述第二对象通过。

5、在另一个可选的方案中,所述过滤元件被配置为在第一状态下允许所述第一对象通过,并且阻碍所述第二对象通过,并且所述过滤元件被配置为在第二状态下允许所述第一对象和所述第二对象通过。

6、在另一个可选的方案中,所述第二对象被配置为在所述至少一种状态下被所述过滤元件吸附。

7、在另一个可选的方案中,还包括设置在所述第二通道中的过滤元件,所述过滤元件被配置为在至少一种状态下阻碍所述第二对象通过,并且允许所述第一对象通过。

8、在另一个可选的方案中,所述过滤元件被配置为在第一状态下阻碍所述第二对象通过,并且允许所述第一对象通过,并且所述过滤元件被配置为在第二状态下允许所述第一对象和所述第二对象通过。

9、在另一个可选的方案中,所述第二对象被配置为在所述至少一种状态下与容纳于所述主池的第三对象结合。

10、本申请还提供了一种上述的微流控芯片的使用方法,包括:使所述主池围绕所述转动轴线沿第一方向转动,使得所述第一对象被所述第一收集池收集;以及使所述主池围绕所述转动轴线沿第二方向转动,使得所述第二对象被所述第二收集池收集。

11、采用上述技术方案,通过使第一通道的输入端和第二通道的输入端在周向上相对的布置,主池内的第一对象能够在主池向周向一侧转动时靠近第一通道的输入端,主池内的第二对象能够在主池向周向另一侧转动时靠近第二通道的输入端,使得第一对象和第二对象能够根据主池的旋转方向受控地移动,从而第一对象能够被准确地收集至第一收集池,第二对象能够被准确地收集至第二收集池。

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【技术保护点】

1.一种微流控芯片,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的微流控芯片,其特征在于,所述第一通道的至少一部分沿轴向(A)延伸。

3.根据权利要求2所述的微流控芯片,其特征在于,所述第一通道的所述至少一部分邻接于所述第一收集池。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的微流控芯片,其特征在于,还包括设置于所述第一通道中的过滤元件,所述过滤元件被配置为在至少一种状态下允许所述第一对象通过,并且阻碍所述第二对象通过。

5.根据权利要求4所述的微流控芯片,其特征在于,

6.根据权利要求4所述的微流控芯片,其特征在于,所述第二对象被配置为在所述至少一种状态下被所述过滤元件吸附。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的微流控芯片,其特征在于,还包括设置在所述第二通道中的过滤元件,所述过滤元件被配置为在至少一种状态下阻碍所述第二对象通过,并且允许所述第一对象通过。

8.根据权利要求7所述的微流控芯片,其特征在于,

9.根据权利要求7所述的微流控芯片,其特征在于,所述第二对象被配置为在所述至少一种状态下与容纳于所述主池(G4)的第三对象结合。

10.一种微流控芯片的使用方法,所述微流控芯片为权利要求1至9中任一项所述的微流控芯片,其特征在于,包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种微流控芯片,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的微流控芯片,其特征在于,所述第一通道的至少一部分沿轴向(a)延伸。

3.根据权利要求2所述的微流控芯片,其特征在于,所述第一通道的所述至少一部分邻接于所述第一收集池。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的微流控芯片,其特征在于,还包括设置于所述第一通道中的过滤元件,所述过滤元件被配置为在至少一种状态下允许所述第一对象通过,并且阻碍所述第二对象通过。

5.根据权利要求4所述的微流控芯片,其特征在于,

6.根据权利要求4所述的微流控芯片,其特征在于,所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:方雪恩章志伟孔继烈
申请(专利权)人:上海速创诊断产品有限公司
类型:发明
国别省市:

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