[發明專利]基于多種核酸反應的核酸檢測芯片

有效

• 申請號: 201810585842.6
• 申請日: 2018-06-07
• 公開（公告）號: CN108823089B
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發明（設計）人: 孫佳姝;陳清華;劉超;田飛
• 申請（專利權）人: 國家納米科學中心
• 主分類號: C12M1/38
• 分類號: C12M1/38;C12M1/34;C12M1/00
• 代理公司: 北京翔石知識產權代理事務所(普通合伙) 11816
• 代理人: 李勇

本發明涉及一種基于多種核酸反應的核酸檢測芯片，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置，在芯片中層內設置FTA卡，所述芯片中層包括：設置在中間位置的樣本室單元，其存儲順序加入的核酸樣本，并在旋轉作用下將核酸樣本分散至相應的倉室；與所述樣本室單元連通，并通過虹吸現象將指定的核酸樣本引入反應室單元的第一虹吸閥；與反應室單元連通的試劑存儲導入單元，其內存儲有與指定的核酸對應的反應試劑，在反應室單元內導入核酸樣本后，向反應室單元內導入反應試劑，以使反應試劑與核酸樣本反應。本發明設備的自動化程度高，操作人員只需單次加樣即能夠實現核酸的檢測，控制精度高。

技術領域

本發明涉及核酸檢測領域，尤其涉及一種基于多種核酸反應的核酸檢測芯片。

背景技術

現有技術中，隨著基因測序技術的迅猛發展，基因測序已從傳統的基因芯片測序發展到現在的高通量基因測序。目前，基因測序系統和裝置在各個方面取得了長足的進展，但其發展仍然處于起步階段，各個方面仍然需要不斷的改進和創新。

現有技術中的基因測序設備，用于測量基因序列的儀器，其包括數據處理裝置和核酸檢測裝置。所述數據處理裝置，與核酸檢測裝置連接，用于提供用戶接口并根據控制指令控制核酸檢測裝置的工作，并顯示核酸檢測裝置的工作狀態；所述核酸檢測裝置，用于進行基因測序。其中，核酸檢測裝置包括：測序反應小室、液體傳輸組件、溫控組件、位移組件和采圖組件，所述測序反應小室，與液體傳輸組件、溫控組件和位移組件分別連接，用于進行測序反應；所述液體傳輸組件，用于根據控制指令傳輸液體到測序反應小室；所述溫控組件，用于調節測序反應小室的溫度；所述位移組件，用于調節測序反應小室的位置；所述采圖組件，用于采集測序反應小室的測序圖像。該技術方案中，用戶只能通過操作數據處理裝置來獲知核酸檢測裝置的各個組件的工作狀態，使用不便。

然而，現有技術中的核酸檢測裝置僅能夠對單一種類的核酸進行混合及檢測，尤其不能夠對不同試劑針對不同的反應溫度及時間進行自動控制，以使不同的核酸根據實際的反應時序及溫度進行自動反應。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于多種核酸反應的核酸檢測芯片，用以克服上述技術缺陷。

為實現上述目的，本發明提供一種基于多種核酸反應的核酸檢測芯片，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置，在芯片中層內設置FTA卡，所述芯片中層包括：設置在中間位置的樣本室單元，其存儲順序加入的核酸樣本，并在旋轉作用下將核酸樣本分散至相應的倉室；與所述樣本室單元連通，并通過虹吸現象將指定的核酸樣本引入反應室單元的第一虹吸閥；與反應室單元連通的試劑存儲導入單元，其內存儲有與指定的核酸對應的反應試劑，在反應室單元內導入核酸樣本后，向反應室單元內導入反應試劑，以使反應試劑與核酸樣本反應；反應室單元，其設置在邊緣位置，其將指定的核酸樣本與試劑混合并進行核酸反應，反應室單元的反應室還連通有第二虹吸閥，反應室單元對其中一種核酸樣本測試后，反應室單元清洗完成，對另一種核酸樣本進行測試；

其中，所述樣本室單元包括設置在中間位置的樣本室、與樣本室連通并設置在樣本室外圍的樣本分流通道、設置在所述樣本分流通道外側并與樣本分流通道連通的若干個樣本等分室，核酸樣本在第一預設轉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流動，在離心力的作用下繼續向外層運動，分別進入各個樣本等分室內，樣本分流通道為多半圓環，在多半圓環的末端設置有第一導液管，第一導液管的末端與第一廢液室連通；

所述試劑存儲導入單元包括靠近中心部位的石臘室，其內裝載石蠟，在低溫時起封堵作用；所述石臘室的一端還連通有第三排氣通道，使通道內的液體順利流動。

進一步地，所述樣本室為偏心結構，核酸樣本在樣本室旋轉過程中，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；所述樣本室的外側壁為一弧形壁，樣本室的外側壁從豁口開始沿順時針方向逐漸向圓心側延伸以形成樣本室的偏心結構，在弧形壁端部為最靠近樣本室圓心的位置。