[發明專利]一種核酸檢測微流控芯片及其制備方法

在審

• 申請號: 201810947673.6
• 申請日: 2018-08-20
• 公開（公告）號: CN109112063A
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發明（設計）人: 彭伙;趙建龍;王曉冬;周洪波;賈春平;高則航;朱敏杰;葉峰
• 申請（專利權）人: 北京旌微醫學工程研究院有限公司
• 主分類號: C12M1/34
• 分類號: C12M1/34;C12M1/00
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 鄧琪

1.一種核酸檢測微流控芯片，包括基片和固定于該基片上的蓋片，該蓋片上具有貫通的油相進樣孔和樣品進樣孔，該蓋片與基片相貼合的面為其結構面，該結構面上刻蝕有相互連通的與油相進樣孔連接的第一微流溝道、與樣品進樣孔連接的第二微流溝道、位于所述第一和第二微流溝道連接處的液滴產生接口以及用于液滴分散緩沖的第三微流溝道，所述第三微流溝道與液滴收集區連通，其特征在于，所述蓋片在液滴收集區內的結構面上固定有一薄片，所述薄片的周緣與所述液滴收集區的邊界之間具有間隙，形成氣路，所述蓋片上還具有與該氣路連通的貫穿該蓋片的排氣孔。

2.根據權利要求1所述的核酸檢測微流控芯片，其特征在于，所述第一、第二、第三微流溝道的高度均為x，薄片的厚度為y，液滴收集區的高度為z，三者的關系為z≥x+y。

3.根據權利要求1所述的核酸檢測微流控芯片，其特征在于，所述薄片與基片形成間隔h的液滴收集腔，其與微流溝道的高度x的關系為x≤h≤2x。

4.根據權利要求1所述的核酸檢測微流控芯片，其特征在于，所述蓋片、薄片、以及基片通過等離子體鍵合固定或蓋片和薄片通過一體成型而成。

5.根據權利要求1所述的核酸檢測微流控芯片，其特征在于，所述薄片和基片的材料選自聚碳酸酯、甲基丙烯酸甲酯或玻璃中的一種，所述蓋片的材料選自玻璃、聚二甲基硅氧烷、聚碳酸酯或甲基丙烯酸甲酯中的一種。

6.根據權利要求2所述的核酸檢測微流控芯片，其特征在于，所述第一微流溝道的寬度為60-600μm，第二微流溝道的寬度為40-100μm，液滴產生接口的寬度為10-50μm，第三微流溝道的寬度為500-10000μm，所述第一、第二、第三微流溝道的高度均為10-50μm，所述氣路的寬度≥0.1mm。

7.根據權利要求1所述的核酸檢測微流控芯片，其特征在于，所述蓋片的厚度為1.5mm到5mm，所述薄片尺寸為2cm×1cm-3cm×2cm。

8.根據權利要求1所述的核酸檢測微流控芯片，其特征在于，所述液滴產生接口為流動聚焦結構。

9.一種核酸檢測微流控芯片的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：制備具有微結構的模具：

S11、根據微流控芯片的結構，繪制所需圖形，制作膠片掩模版；

S12、以硅片為襯底，通過光刻或深反應離子刻蝕，刻蝕出第一、第二、第三微流溝道和滴液收集區；

S13、在液滴收集區上貼合玻片，該玻片與液滴收集區尺寸相同，得到具有微結構的硅片模具；

S2：在模具上制備蓋片：

S21、在氟硅烷蒸汽中靜置硅片模具，之后取出；

S22、然后在硅片上澆筑蓋片的材料并加熱固化；

S23、剝離該蓋片的材料，該材料上帶有第一、第二、第三微流溝道、液滴收集區，沿其縱向中軸線依次打孔，形成油相進樣孔、樣品進樣孔和排氣孔，制得蓋片；

S3，提供基片和薄片：

基片和薄片采用玻璃、聚碳酸酯或甲基丙烯酸甲酯中的任一種制造，所述蓋片材料選自玻璃、聚二甲基硅氧烷、聚碳酸酯或甲基丙烯酸甲酯中的一種；

S4：蓋片、基片和薄3貼合：將蓋片、基片和薄片放入等離子清洗機中清洗改性，取出后，先將薄片貼合于蓋片的液滴收集區，然后將貼合了薄片的蓋片與基片貼合在一起，形成氣路和液滴收集腔，制得核酸檢測微流控芯片。

10.根據權利要求9所述核酸檢測微流控芯片的制備方法，其特征在于，所述S22中蓋片的材料為聚二甲基硅氧烷預聚物和固化劑混合物，加熱固化的溫度在55℃到90℃，所述加熱固化的時間為1-3小時。