[發(fā)明專(zhuān)利]核酸檢測(cè)芯片

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810583631.9
• 申請(qǐng)日: 2018-06-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108642569B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫佳姝;劉超;陳清華;田飛
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 國(guó)家納米科學(xué)中心
• 主分類(lèi)號(hào): C40B40/06
• 分類(lèi)號(hào): C40B40/06;C12Q1/6837
• 代理公司: 北京翔石知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11816
• 代理人: 李勇

1.一種核酸檢測(cè)芯片，其特征在于，包括芯片上層、芯片下層和芯片中層，芯片上層、芯片中層和芯片下層順次設(shè)置，在芯片中層內(nèi)設(shè)置FTA卡，所述芯片中層包括：

設(shè)置在中間位置的樣本室單元，其存儲(chǔ)加入的核酸樣本，并在旋轉(zhuǎn)作用下將核酸樣本等分；

與所述樣本室單元連通，并通過(guò)虹吸現(xiàn)象將核酸樣本引入反應(yīng)室單元的第一虹吸閥；

反應(yīng)室單元，其設(shè)置在邊緣位置，其將核酸樣本與試劑混合并進(jìn)行核酸反應(yīng)，反應(yīng)室單元的反應(yīng)室還連通有第二虹吸閥；

與反應(yīng)室單元連通的試劑存儲(chǔ)導(dǎo)入單元，其內(nèi)存儲(chǔ)有反應(yīng)試劑，在反應(yīng)室單元內(nèi)導(dǎo)入核酸樣本后，向反應(yīng)室單元內(nèi)導(dǎo)入反應(yīng)試劑，以使反應(yīng)試劑與核酸樣本反應(yīng)；

試劑存儲(chǔ)導(dǎo)入單元包括靠近中心部位的石臘室，其內(nèi)裝載石蠟，在低溫時(shí)作為驅(qū)動(dòng)源；所述石臘室的一端還連通有第三排氣通道，用以將石臘室內(nèi)的氣體排出，石蠟室與并排的兩個(gè)支路連接，其中第一支路上設(shè)置第一礦物油室，其內(nèi)裝載有礦物油，并通過(guò)第二連通管路與所述第二虹吸閥連通，在對(duì)石蠟進(jìn)行加熱后，礦物油沿第二連通管路流向第二虹吸閥，并充滿(mǎn)第二虹吸閥以封堵在反應(yīng)室的一端；

其中，所述樣本室單元包括設(shè)置在中間位置的樣本室、與樣本室連通并設(shè)置在樣本室外圍的樣本分流通道、設(shè)置在所述樣本分流通道外側(cè)并與樣本分流通道連通的至少三個(gè)樣本等分室，核酸樣本在第一預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速下從樣本室受到離心力作用，排出到樣本分流通道中，并在樣本分流通道內(nèi)流動(dòng)，在離心力的作用下繼續(xù)向外層運(yùn)動(dòng)，分別進(jìn)入各個(gè)樣本等分室內(nèi)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核酸檢測(cè)芯片，其特征在于，所述樣本室為偏心結(jié)構(gòu)，核酸樣本在樣本室旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，向直徑較大的一方匯集，核酸樣本向豁口方向匯集并從此處流向樣本分流通道；

所述樣本室的外側(cè)壁為一弧形壁，樣本室的外側(cè)壁從豁口開(kāi)始沿順時(shí)針?lè)较蛑饾u向圓心側(cè)延伸以形成樣本室的偏心結(jié)構(gòu)，在弧形壁端部為最靠近樣本室圓心的位置。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的核酸檢測(cè)芯片，其特征在于，核酸樣本經(jīng)過(guò)所述豁口向上流至所述樣本分流通道，樣本分流通道與樣本室之間設(shè)置臺(tái)階面，樣本分流通道的高度高于樣本室的高度，同時(shí)，樣本等分室的高度高于樣本分流通道的高度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核酸檢測(cè)芯片，其特征在于，在每個(gè)所述樣本等分室的末端連接連通有第一虹吸閥，用以將樣本等分室內(nèi)的核酸樣本導(dǎo)入所述反應(yīng)室，所述樣本室在第一預(yù)設(shè)速度旋轉(zhuǎn)時(shí)，核酸樣本進(jìn)入樣本等分室中，多余樣本進(jìn)入第一廢液室，所述第一廢液室與樣本分流通道連通；所述樣本室停止轉(zhuǎn)動(dòng)，樣本等分室中的樣本在虹吸力的作用下流入第一虹吸閥中并充滿(mǎn)第一虹吸閥。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的核酸檢測(cè)芯片，其特征在于，所述第一虹吸閥包括與所述樣本等分室連通并向外側(cè)延伸的第一虹吸段、與第一虹吸段連通并沿周向布置的第二虹吸段、與第二虹吸段連通并向內(nèi)側(cè)延伸的第三虹吸段、與第三虹吸段并列設(shè)置并向外側(cè)延伸的第四虹吸段，在第三虹吸段和第四虹吸段之間為弧形段，其在第三虹吸段與第四虹吸段之間實(shí)現(xiàn)過(guò)渡，還包括與第四虹吸段連通傾斜向外側(cè)延伸的第五虹吸段，與第五虹吸段連通沿徑向向外側(cè)延伸的第六虹吸段，第六虹吸段的末端與所述反應(yīng)室的第一儲(chǔ)液槽連通。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核酸檢測(cè)芯片，其特征在于，所述芯片中層還包括與所述反應(yīng)室連通的第二虹吸閥，所述第二虹吸閥包括與反應(yīng)室連通并沿徑向向外層延伸的第七虹吸段、與第七虹吸段連通沿周向的第八虹吸段、與第八虹吸段連通并沿徑向向內(nèi)側(cè)延伸的第九虹吸段，以及與第九虹吸段并排設(shè)置，沿徑向向外側(cè)延伸的第十虹吸段，在第九虹吸段與第十虹吸段之間還設(shè)置有過(guò)渡的弧形段，第十虹吸段的末端與第二廢液室連通。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核酸檢測(cè)芯片，其特征在于，第二支路上沿芯片徑向方向自?xún)?nèi)向外依次設(shè)置第二礦物油室、試劑室、引物室，三者之間通過(guò)管道連通，其內(nèi)分別存儲(chǔ)礦物油、LAMP試劑和引物，在引物室一端通過(guò)第三管道與反應(yīng)室連通，在石蠟加熱時(shí)，推動(dòng)礦物油流動(dòng)，進(jìn)而礦物油推動(dòng)LAMP試劑、引物進(jìn)入反應(yīng)室。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的核酸檢測(cè)芯片，其特征在于，所述第一虹吸閥設(shè)置在芯片中層底面，所述第二虹吸閥設(shè)置在芯片中層頂面。