[發(fā)明專利]一種微流控芯片、手動(dòng)離心裝置及核酸檢測(cè)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711259704.0
• 申請(qǐng)日: 2017-12-04
• 公開（公告）號(hào): CN108043478A
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫佳姝;田飛;張璐;劉超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)家納米科學(xué)中心
• 主分類號(hào): B01L3/00
• 分類號(hào): B01L3/00;C12M1/00
• 代理公司: 北京精金石專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11470
• 代理人: 黃福偉

本發(fā)明涉及一種微流控芯片、手動(dòng)離心裝置及核酸檢測(cè)方法，包括至少一加樣層和設(shè)置在所述加樣層下側(cè)的通道層；其中，在所述通道層的上表面設(shè)置若干沿中心分布、以裝載待測(cè)試劑并將待測(cè)試劑傳輸至其中一腔室的測(cè)試單元，每個(gè)所述測(cè)試單元包括至少兩個(gè)相互之間通過通道連接的腔室；所述加樣層沿中心周向設(shè)置若干與所述通道層對(duì)應(yīng)的加樣孔，以向?qū)?yīng)的所述測(cè)試單元的其中一腔室內(nèi)注入試劑。發(fā)明手動(dòng)離心裝置，不依賴外接電源的便攜裝置，利用微流控芯片技術(shù)集成核酸提取、擴(kuò)增和檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)快速、便捷的核酸分析，用于大規(guī)模傳染病、食品安全事件、環(huán)境污染事件等緊急事件的快速響應(yīng)和現(xiàn)場(chǎng)診斷。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及核酸檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種微流控芯片、手動(dòng)離心裝置及核酸檢測(cè)方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中，常用的核酸檢測(cè)方法包括基于擴(kuò)增的核酸快速檢測(cè)和基于雜交的基因芯片技術(shù)等；其中，基于擴(kuò)增的核酸快速檢測(cè)技術(shù)，因其靈敏、高效、快速、便捷等優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于病原體檢測(cè)、基因分型等領(lǐng)域。

現(xiàn)有技術(shù)中，常用的核酸檢測(cè)裝置主要包括PCR儀、恒溫核酸擴(kuò)增檢測(cè)儀、凝膠成像系統(tǒng)、基因芯片檢測(cè)平臺(tái)、基因組學(xué)測(cè)序儀等大型儀器。這些儀器對(duì)工作環(huán)境和操作人員具有較高的要求，限制了其在野外、基層、事件現(xiàn)場(chǎng)等條件不足的場(chǎng)所的應(yīng)用；因此，現(xiàn)有常規(guī)核酸檢測(cè)多依賴于大型儀器，在集成性、便攜性以及環(huán)境適應(yīng)性等方面亟待改進(jìn)。

中國(guó)專利公開號(hào)：公開號(hào)105823729A，公開了一種核酸自動(dòng)檢測(cè)裝置，包括固定座及豎直固定于固定座上的主支撐板、樣品反應(yīng)自動(dòng)機(jī)構(gòu)及其固定架、核酸檢測(cè)光路結(jié)構(gòu)及其承載架和控制器；樣品反應(yīng)自動(dòng)機(jī)構(gòu)固定架固定于主支撐板上，樣品反應(yīng)自動(dòng)機(jī)構(gòu)的出口向固定架的下方延伸并位于固定架架體之外；核酸檢測(cè)光路結(jié)構(gòu)承載架位于樣品反應(yīng)自動(dòng)機(jī)構(gòu)出口的下方并與主支撐板固定連接，核酸檢測(cè)光路結(jié)構(gòu)的入口與樣品反應(yīng)自動(dòng)機(jī)構(gòu)的出口連接；控制器設(shè)置于固定座上，并分別與樣品反應(yīng)自動(dòng)機(jī)構(gòu)及核酸檢測(cè)光路結(jié)構(gòu)電連接。

上述技術(shù)方案中，一方面，檢測(cè)裝置采用自動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行測(cè)試，通過支撐架進(jìn)行支撐，在測(cè)試過程中，對(duì)使用環(huán)境要求較高，測(cè)試精度難以保證。

另一方面，上述檢測(cè)結(jié)構(gòu)采用核酸檢測(cè)光路結(jié)構(gòu)，并且其入口與樣品反應(yīng)自動(dòng)機(jī)構(gòu)的出口連接，在實(shí)際測(cè)試時(shí)，由于未采用集成化的芯片結(jié)構(gòu)，反應(yīng)液難以按照預(yù)期進(jìn)行混合及測(cè)試。

最后，上述檢測(cè)裝置采用樣品反應(yīng)自動(dòng)機(jī)構(gòu)及核酸檢測(cè)光路結(jié)構(gòu)電連接，需要實(shí)時(shí)提供電源，使用環(huán)境受到限制。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種微流控芯片、手動(dòng)離心裝置及核酸檢測(cè)方法，用以克服上述技術(shù)缺陷。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種微控芯片，包括至少一加樣層和設(shè)置在所述加樣層下側(cè)的通道層；其中，

在所述通道層的上表面設(shè)置若干沿中心分布、以裝載待測(cè)試劑并將待測(cè)試劑傳輸至其中一腔室的測(cè)試單元，每個(gè)所述測(cè)試單元包括至少兩個(gè)相互之間通過通道連接的腔室；

所述加樣層沿中心周向設(shè)置若干與所述通道層對(duì)應(yīng)的加樣孔，以向?qū)?yīng)的所述測(cè)試單元的其中一腔室內(nèi)注入試劑。

進(jìn)一步地，所述加樣層包括設(shè)置在上側(cè)，以向所述測(cè)試單元中靠近中心的腔室加載試劑的上加樣層，其上設(shè)置上層加樣孔；

還包括設(shè)置在所述上加樣層下側(cè)，以向所述測(cè)試單元中遠(yuǎn)離中心腔室加載試劑的中加樣層，其上設(shè)置中層加樣孔。

進(jìn)一步地，在所述的中加樣層沿中心周向設(shè)置若干與所述通道層的測(cè)試單元的其中一腔室、上加樣層的上層加樣孔均對(duì)應(yīng)的第一輸液孔。

進(jìn)一步地，每個(gè)所述測(cè)試單元設(shè)置四個(gè)腔室，沿所述通道層的中心向邊緣方向依次為第一腔室、第二腔室、第三腔室和第四腔室，第一、二、三腔室分別加載不同的試劑，在旋轉(zhuǎn)離心力的作用下將試劑通入第四腔室中混合。