[發明專利]一種聚合酶鏈反應板

有效

• 申請號: 201310578550.7
• 申請日: 2013-11-18
• 公開（公告）號: CN103589630A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 劉志華;聶尚海;申躍華
• 申請（專利權）人: 蘇州東勝興業科學儀器有限公司
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00;C12M1/38
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 付濤

技術領域

本發明涉及聚合酶鏈反應用裝置領域，特別是涉及一種聚合酶鏈反應板。

背景技術

在分子生物學領域，聚合酶鏈反應（PCR，Polymerase?Chain?Reaction）及時已得到普遍認可，是一種探索DNA的具有高可靠性的有效手段。樣品中的DNA在試劑配合下，在特定溫度程序下進行溫度循環反應，在短時間內可獲得2的N次方數量的片段擴增，使得檢測非常靈敏。PCR實驗必須使用合適的聚合酶鏈反應板，以滿足熱響應特性、溫度均勻特性和與試劑盒樣品的相容性。

傳統的聚合酶鏈反應板使用塑料薄膜管和96/384孔板。傳統做法是將樣品和試劑加入到孔中，采用蓋子密封后將整塊板放入到PCR儀的變溫模塊上。變溫模塊內部具有加熱元件，但是沒有測溫模塊，在PCR儀不易控制完成循環控溫。傳統的聚合酶鏈反應板其普遍存在的問題與熱響應特性相關：

1）模塊質量打、模塊升降溫速率慢、反應時間長，而試劑中酶的活性隨著時間的推移呈下降趨勢，因此PCR反應的擴增速率逐步降低，準確性也呈下降趨勢。

2）傳統的聚合酶鏈反應板采用薄壁材料，如塑料薄壁管和96/384孔板。但板中孔是錐形，只有在較大壓力下才能保證與模塊保持較好的熱接觸；塑料材質熱膨脹系數大，容易翹曲變形，其與變溫模塊的接觸界面存在多重的不可預知、不可重復性，其接觸熱阻狀態隨時可能發生變化。這種變化導致實驗結果不確定。

3）采用塑料材質，雖然制作成本較低，但是試管的熱阻較大，模塊溫度傳遞到試劑需要較長時間，嚴重影響快速PCR檢測的應用。

4）作為定性和定量PCR時延的重要需求，各孔的溫度一致性是實驗結果相互比對的重要前提。如HRM（High-Resolution?Melting?analysis，高分辨熔解曲線分析）技術就對溫度均勻性有相當高的要求，而變溫模塊與板共同使用的模式導致其熱分布影響因素多、溫度差異較大、熱效率低下，難以滿足現在PCR技術的發展需要，也影響了快速PCR檢測的應用推廣。

發明內容

基于此，有必要針對上述問題，提供一種加熱速度快、不易變形、均勻性好的聚合酶鏈反應板。

一種聚合酶鏈反應板，所述聚合酶鏈反應板包括基板，所述基板由金屬材料制成，所述基板具有上表面和下表面，所述上表面上開設有多個孔，所述上表面和所述孔內壁上具有導熱、與實驗試劑相容的介質，下表面上具有一層絕緣膜，所述絕緣膜上設有加熱導電線路，所述絕緣膜上還設有用于連接加熱電源的加熱電接觸接口，所述絕緣膜上還設有測溫模塊。

在其中一個實施例中，所述測溫模塊是一條與加熱導電線路相獨立的測溫導電線路。

在其中一個實施例中，所述測溫模塊與所述加熱導電線路為同一條導電線路。

在其中一個實施例中，所述測溫模塊是一個微型測溫傳感器。

在其中一個實施例中，所述加熱導電線路由導電材料或者片式元器件組成。

在其中一個實施例中，所述加熱導電線路上具有始端和末端，在所述始端和末端上分別設置有加熱電接觸接口。

在其中一個實施例中，所述基板由鋁材料制成。

在其中一個實施例中，所述介質為類金剛石。

在其中一個實施例中，所述絕緣膜為類金剛石膜。

在其中一個實施例中，所述絕緣膜為氧化鋁膜。

上述聚合酶鏈反應板包括基板，所述基板由金屬材料制成，且具有一個上表面和一個下表面，上表面上開設有多個孔，且在上表面和孔內壁上設有導熱、與試劑相容的介質。金屬材料保證了聚合酶鏈反應板的熱導率高、溫度均勻性好、不易變形。下表面上設有一層絕緣膜，絕緣膜上有加熱導電線路和測溫模塊。這種既可以加熱又可以測溫的聚合酶鏈反應板所得出的實驗數據較傳統的使用塑料試管和變溫模塊的方式得出的數據可信度高得多。

附圖說明

圖1為實施方式一的聚合酶鏈反應板剖視圖；

圖2為實施方式一的聚合酶鏈反應板的下表面的示意圖；

圖3為實施方式二的聚合酶鏈反應板的下表面的示意圖；

圖4為實施方式三的聚合酶鏈反應板的下表面的示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。

請參照圖1～2，其為本發明的第一具體實施方式：