[發(fā)明專利]一種微流控芯片、功能裝置及其制作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810708411.4
• 申請日: 2018-07-02
• 公開（公告）號: CN108816300B
• 公開（公告）日: 2020-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳志鴻
• 申請（專利權(quán)）人: 京東方科技集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號: B01L3/00
• 分類號: B01L3/00
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11319
• 代理人: 辛姍姍

本發(fā)明提供了一種微流控芯片、功能裝置及其制作方法。所述微流控芯片包括上蓋板、下蓋板和芯片功能層，芯片功能層的第一區(qū)域內(nèi)設(shè)置有腔室單元、進(jìn)液流道以及排液流道，基于腔室單元中的主流道、多個從流道和多個腔室結(jié)構(gòu)的設(shè)置，使得流入微流控芯片內(nèi)的物質(zhì)流至多個腔室結(jié)構(gòu)內(nèi)，在多個腔室結(jié)構(gòu)內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)。使用本發(fā)明實施例提供的微流控制芯片擴(kuò)增基因片段時，流入微流控制芯片內(nèi)的基因片段分置于多個微腔結(jié)構(gòu)內(nèi)，由于微腔結(jié)構(gòu)內(nèi)的基因片段的數(shù)量較少，在基因片段擴(kuò)增結(jié)束后，病變的基因片段的占比相對較大，因此可以通過分別對多個微腔結(jié)構(gòu)內(nèi)的基因片段進(jìn)行定量檢測，快速且準(zhǔn)確地檢測出病變的基因片段，實現(xiàn)對病變的基因片段的精準(zhǔn)定量檢測。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種微流控芯片、功能裝置及其制作方法。

背景技術(shù)

微流控芯片是把生物、化學(xué)、醫(yī)學(xué)分析過程中的樣品制備、反應(yīng)、分離、檢測等基本操作單元集成到一塊微米尺度的芯片上，完成常規(guī)的化學(xué)或生物實驗室的各種操作。

現(xiàn)有技術(shù)中，設(shè)計微流控芯片具有擴(kuò)增基因片段(如DNA、RNA)的功能，通過使用微流控芯片擴(kuò)增基于片段，實現(xiàn)基因片段的定量檢測。

目前，具有擴(kuò)增基因片段功能的微流控制芯片主要包括擴(kuò)增腔室，正常基因片段和病變的基因片段的混合片段加入到擴(kuò)增腔室內(nèi)進(jìn)行同步擴(kuò)增，當(dāng)病變的基因片段的數(shù)量較少時，擴(kuò)增后的病變的基因片段的占比較小，導(dǎo)致檢測不到病變的基因片段或?qū)Σ∽兊幕蚱蔚亩繖z測結(jié)果不準(zhǔn)確。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種微流控制芯片，以解決背景技術(shù)中的當(dāng)病變的基因片段的數(shù)量較少時，擴(kuò)增結(jié)束后檢測不到病變的基因片段或?qū)Σ∽兊幕蚱蔚亩繖z測結(jié)果不準(zhǔn)確的問題。

一方面，提供了一種微流控芯片，包括上蓋板、下蓋板以及設(shè)置在所述上蓋板和所述下蓋板之間的芯片功能層；

所述芯片功能層具有第一區(qū)域，在所述第一區(qū)域內(nèi)，所述芯片功能層在朝向所述上蓋板的表面上開設(shè)有腔室單元、進(jìn)液流道以及排液流道；

所述腔室單元包括主流道、多個從流道和多個腔室結(jié)構(gòu)，所述主流道的深度不大于所述從流道的深度，所述從流道的深度小于所述腔室結(jié)構(gòu)的深度，多個所述從流道位于所述主流道的兩側(cè)且分別與所述主流道連通，所述腔室結(jié)構(gòu)與所述從流道一一對應(yīng)設(shè)置，每個所述腔室結(jié)構(gòu)與對應(yīng)的所述從流道的遠(yuǎn)離所述主流道的一端連通；

每個所述腔室單元中的所述主流道的一端與所述進(jìn)液流道連通，所述主流道的另一端與所述排液流道連通。

進(jìn)一步地，每個所述腔室單元、所述進(jìn)液流道以及所述排液流道上均覆蓋有親水層。

進(jìn)一步地，所述親水層為二氧化硅層。

進(jìn)一步地，所述主流道的寬度為6-20μm；所述從流道的寬度為0.01-6μm；

所述腔室結(jié)構(gòu)為長方體結(jié)構(gòu)，所述腔室結(jié)構(gòu)的頂面的邊長為8-12μm，所述頂面靠近所述上蓋板設(shè)置。

進(jìn)一步地，所述從流道與所述上蓋板之間的間距為5-15μm；

所述腔室結(jié)構(gòu)的底面與所述上蓋板之間的間距為10-20μm。

進(jìn)一步地，所述芯片功能層還具有第二區(qū)域，在所述第二區(qū)域內(nèi)，所述芯片功能層在朝向所述上蓋板的表面上開設(shè)有空腔，所述空腔內(nèi)設(shè)置有多個支撐物，每個所述支撐物上設(shè)置有生物功能結(jié)構(gòu)，多個所述支撐物和所述空腔的側(cè)壁之間形成第三流道；

所述空腔的側(cè)壁上開設(shè)有用于進(jìn)液的第一通孔和用于排液的第二通孔，所述第三流道的一端與所述第一通孔連通，所述第三流道的另一端與所述第二通孔連通。

進(jìn)一步地，所述支撐物的表面覆蓋有親水層，所述親水層上設(shè)置有由超支化分子材料構(gòu)成的超支化分子層；