[發明專利]一種具有皮升級精度的自動化微液滴陣列篩選系統的使用方法

有效

• 申請號: 201210589055.1
• 申請日: 2012-12-31
• 公開（公告）號: CN103008037A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 方群;?，?/a>;張云霞
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: B01L3/00
• 分類號: B01L3/00
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司 33212
• 代理人: 唐銀益

1.一種具有皮升級精度的微液滴陣列篩選系統的使用方法，所述的系統包括毛細管（1）、液體驅動系統（2）、微孔陣列芯片（3）、樣品/試劑儲存管（7）和自動平移臺，其特征在于，具體步驟為：

1）將液體驅動系統（2）和毛細管（1）中充滿低熱膨脹系數的液體作為載流（4），并完全排空毛細管（1）內的氣泡；

2）將毛細管（1）取樣端浸入與水相樣品（5）不互溶的油相中（6）抽取一段油相（6）至毛細管（1）中，用于隔離水相樣品（5）和載流（4）；

3）將毛細管取樣端浸入樣品/試劑儲存管（7）中抽取一定體積的水相樣品（5）溶液進入毛細管（1）；

4）將毛細管（1）取樣端移入微孔陣列芯片（3）的微孔（8）上方的油相（6）中，將毛細管（1）中的樣品（5）溶液推出至微孔（8）中形成樣品（5）的液滴（9）。

2.根據權利要求1所述的具有皮升級精度的微液滴陣列篩選系統的使用方法，其特征在于，所述的步驟4）后還包括如下具體步驟：

a）在微孔陣列芯片（3）上形成化學組成或者濃度不同的多個待篩選樣品的液滴（9）；

b）在毛細管（1）中一次抽取大量的試劑（10），并將毛細管（1）取樣端分別插入至每個樣品的液滴（9）中，注入一定體積的試劑（10），形成液滴反應器（11），完成樣品（5）與試劑（10）的混合、反應、檢測和篩選。

3.根據權利要求1所述的具有皮升級精度的微液滴陣列篩選系統的使用方法，其特征在于，所述的步驟4）后還包括如下具體步驟：

m）在微孔陣列芯片（3）上形成大量的試劑（10）的液滴；

n?）在每個試劑（10）的液滴中分別注入待篩選的樣品（5）溶液，形成液滴反應器（11），完成試劑（10）與樣品（5）的混合、反應、檢測和篩選。

4.根據權利要求1或2或3所述的具有皮升級精度的微液滴陣列篩選系統的使用方法，其特征在于，所述的液體驅動系統（2）具有數納升/分鐘的液體驅動精度，其驅動液體的流速范圍是1納升/分鐘至500納升/分鐘。

5.根據權利要求1或2或3所述的具有皮升級精度的微液滴陣列篩選系統的使用方法，其特征在于，為了消除液體驅動系統（2）在轉換液體驅動方向時，即從抽取轉換至推出或者從推出轉換至抽取這一期間所存在的機械回差，保證皮升級的液體量取精度，在抽取水相樣品（5）或試劑（10）溶液之前先抽取一定額外體積的油相（6）進入毛細管（1）；在將樣品（5）或試劑（10）溶液推出毛細管（1）時，也將額外抽取的油相（6）一并推出毛細管（1）。

6.根據權利要求1或2或3所述的具有皮升級精度的微液滴陣列篩選系統的使用方法，其特征在于，所述的液體驅動系統（2）和毛細管（1）中充滿低熱膨脹系數的液體作為載流（4），來防止實驗過程中溫度波動對液體驅動精度的影響，所述的載流（4）的熱膨脹系數范圍為0.00001/攝氏度至0.0005/攝氏度。

7.根據權利要求1或2或3所述的具有皮升級精度的微液滴陣列篩選系統的使用方法，其特征在于，所述的毛細管（1）采用管壁較薄，有利于實現皮升級的液體量取以及降低液體在毛細管（1）取樣端的殘留；所述的毛細管（1）的管壁厚度范圍是1微米至100微米。

8.根據權利要求1或2或3所述的具有皮升級精度的微液滴陣列篩選系統的使用方法，其特征在于，在使用之前，對液體載流（4）和油相（6）進行脫氣處理，防止在液體驅動過程中產生氣泡。

9.根據權利要求1或2或3所述的具有皮升級精度的微液滴陣列篩選系統的使用方法，其特征在于，使用時，微孔陣列芯片（3）的微孔（8）的上方，與樣品/試劑儲存管（7）的上方均覆蓋一層與水相不互溶的油相（6），以防止微量液滴、樣品和試劑暴露在空氣中揮發或受到污染，所述的油相（6）的厚度范圍為0.1毫米至10毫米。

10.根據權利要求1或2或3所述的具有皮升級精度的微液滴陣列篩選系統的使用方法，其特征在于，使用時，為了消除篩選反應過程中油相（6）對微量生化反應的干擾，在油相（6）中添加生物兼容性的表面活性劑，利用表面活性劑分子在油水界面的自組裝效應，來降低生物分子在界面的吸附和失活，表面活性劑的濃度為0.01%至10%。