[實用新型]一種用于核酸擴增檢測的微流控芯片

有效

• 申請號: 201721239787.2
• 申請日: 2017-09-26
• 公開（公告）號: CN207567249U
• 公開（公告）日: 2018-07-03
• 發明（設計）人: 許行尚;杰弗瑞·陳;朱滔;于沛
• 申請（專利權）人: 南京嵐煜生物科技有限公司
• 主分類號: C12Q1/6844
• 分類號: C12Q1/6844;B01L3/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 彭英

本實用新型公開了一種用于核酸擴增檢測的微流控芯片，包括三層密封鍵合的膜片，三層膜片從上至下依次為上層膜片、中層膜片和底層膜片；底層膜片上設有加樣主流道一、加樣主流道二、排氣主流道一、排氣主流道二、反應腔和與反應腔數量相等的排氣單向閥；上層膜片上設有加樣孔一、排氣孔一、分樣流道、溢流流道和排氣分流道；中層膜片包括加樣孔二、排氣孔二、加樣單向閥、加樣導向孔、溢流導向孔一、溢流導向孔二、排氣導向孔和透氣阻水濾芯。本實用新型能同時進行多個靶基因的核酸擴增檢測，且各個反應腔互不污染，核酸擴增時能夠獨立進行擴增互不干擾，檢測結束后也沒有擴增產物外漏。另外，芯片還能采用熒光檢測，并能定性和定量分析。

技術領域

本實用新型涉及微流控技術領域，特別是一種用于核酸擴增檢測的微流控芯片。

背景技術

聚合酶鏈式反應是一種用于放大擴增特定的DNA片段的分子生物學技術，它可看作是生物體外的特殊DNA復制，PCR的最大特點，是能將微量的DNA大幅增加。PCR（聚合酶鏈式反應）是利用DNA在體外攝氏95°高溫時變性會變成單鏈，低溫（經常是60°C左右）時引物與單鏈按堿基互補配對的原則結合，再調溫度至DNA聚合酶最適反應溫度（72°C左右），DNA聚合酶沿著磷酸到五碳糖(5'-3')的方向合成互補鏈。

一般PCR反應均是在PCR管中，用PCR儀完成升降溫的反應過程。但是用普通PCR儀進行升降溫步驟的速度較慢，整體檢測時間長，且前期操作繁瑣，需要向PCR管內添加不同的試劑，難以滿足目前市場上需要的自動化操作和高通量檢測需求。

微流控芯片技術(Microfluidics)是把生物、化學、醫學分析過程的樣品制備、反應、分離、檢測等基本操作單元集成到一塊微米尺度的芯片上， 自動完成分析全過程。由于它在生物、化學、醫學等領域的巨大潛力，已經發展成為一個生物、化學、醫學、流體、電子、材料、機械等學科交叉的嶄新研究領域。微流控芯片技術中將核酸擴增集成到芯片上進行是目前研究的熱點。雖然PCR擴增技術是現有技術，但如能將其集成到芯片上，滿足擴增反應及檢測的需求，這樣操作將更為簡便快捷。

目前常用在微流控平臺上進行核酸擴增檢測的芯片只能針對單個靶基因進行擴增，檢測方法也多為電泳法、膠體金顯色法等。

現有的微流控芯片核酸擴增檢測芯片無法解決對多個靶基因同時進行核酸擴增及檢測，而且大多為兩層芯片結構，只能進行單個PCR反應。當要做多個反應時，只能并聯的使用多個芯片，這樣就造成了試劑能源的大大浪費。而做到一個芯片進行多個反應的擴增，首先要解決芯片的整理設計，芯片材料多個功能模塊的組裝與鍵合，液體流道分流的不穩定性，壓力控制，防回流設計，閥門控制，排氣孔等很多難點。到目前為止液體分流也一直是微流控領域的一大難題。同時保證多個獨立PCR擴增腔室在整個反應過程中的完全密閉也是個難題。因此需要克服很多的難點才能設計出多反應微流控芯片。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，而提供一種用于核酸擴增檢測的微流控芯片，該用于核酸擴增檢測的微流控芯片能同時在微流控芯片上進行多個靶基因的核酸擴增檢測，且能使各個反應腔在反應前不互相污染，核酸擴增時能夠獨立進行擴增互不干擾，檢測結束后也沒有擴增產物外漏。另外，芯片還能采用熒光檢測，并能對反應進行定性和定量分析。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：

一種用于核酸擴增檢測的微流控芯片，包括三層膜片，三層膜片之間均采用密封鍵合；三層膜片從上至下依次為上層膜片、中層膜片和底層膜片。

底層膜片上設置有加樣主流道一、加樣主流道二、排氣主流道一、排氣主流道二、若干個反應腔和與反應腔數量相等的排氣單向閥。

加樣主流道二沿底層膜片的一個長度邊布設，加樣主流道一設置在底層膜片的中部，加樣主流道一與加樣主流道二相垂直連通。

若干個反應腔并列設置在加樣主流道一的兩側。