[發明專利]一種全自動微液滴乳濁液生成裝置及其生成方法

在審

• 申請號: 201811194968.7
• 申請日: 2018-10-15
• 公開（公告）號: CN109289949A
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發明（設計）人: 凌云峰;李琛;房詞峰;劉宇;張華;王雅琦
• 申請（專利權）人: 蘇州銳訊生物科技有限公司
• 主分類號: B01L3/00
• 分類號: B01L3/00
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 蔣慧妮

本發明提供了一種全自動微液滴乳濁液生成裝置及生成方法，包括底座和支板，底座上設有滑軌，滑軌上通過芯片夾具架設有微液滴生成芯片，芯片夾具的一側與驅動電機連接，驅動電機運動帶動芯片夾具在滑軌上進行運動；支板的一側設有導軌，導軌上設有氣壓控制模組，導軌上方還設置有一氣缸，氣缸的氣缸軸與所述連接板連接，氣缸運動，帶動氣壓控制模組在所述導軌上進行運動。本發明通過自動化配置可調節液滴生成反應條件，從而產生不同大小的微液滴，滿足不同應用場合需求，通過密封蓋隔絕了樣品污染，保護微液滴生成芯片在運行過程中不被壓板損壞。八通道隔絕系統實現了兩通道或其倍數的通道的液滴制備，相比于現有設備更加便利，節省了試劑使用量。

技術領域

本發明屬于微流控技術領域，尤其涉及一種全自動微液滴乳濁液生成裝置及其生成方法。

背景技術

油水相生成的微液滴乳液已經應用于高通量的分析系統，其應用范圍有不斷擴大的趨勢。比如將乳液形成用于與聚合酶鏈式反應（PCR）結合，在液滴里進行核酸靶分子的單拷貝的放大，從而實現對單分子靶的存在和其基因序列的檢測。美國公司10X Genomics應用乳液PCR的方法并結合GemCode技術來生成長鏈DNA，從而實現長鏈DNA序列測序，或單細胞測序，已經被業界公認是進行長鏈DNA測序和單細胞測序的最好技術之一。能夠把油水兩相按設計的比例混合生成大小可控，均一，穩定的微乳液滴的乳液生成儀器是實現上述應用的關鍵設備。目前市場上的微液滴乳濁液生成儀系統功能單一，或有的操作復雜，容易產生樣品污染。

隨著技術要求的提高，尤其是生化檢測領域，這些設備很難滿足其需求。比如伯樂Biorad的乳液形成系統，液滴生成是通過加載在液滴收集的孔的負壓提供動力，油相和樣品在負壓下分別從裝油和裝樣品的孔進入微流控流道流向液滴收集的孔。這樣的系統直接受到了微流控流道阻力的限制，油相試劑和樣品的使用比例基本固定，生成液滴的大小也基本固定。同時，伯樂BioRad的乳液生成微流控芯片有8個通道（可以同時進行8個樣品的乳液制備），但他們的系統必須同時做8個通道，如果用戶在有小于8個樣品的情況下，用戶必須將油或緩沖液填充好剩余的通道，造成了通道使用上的浪費。如果8個孔中有一個孔的加樣體積錯誤，會造成8個孔的液滴生成同時停止，造成樣本的損失。此外該儀器使用過程中對于液滴產生失敗情況，用戶無法知道具體原因，只能丟棄液滴產生芯片跟使用的試劑，重新運行。

發明內容

為了解決現有技術的不足，本發明提供了一種全自動微液滴乳濁液生成裝置及其生成方法。

本發明的目的通過以下技術方案來實現：

一種全自動微液滴乳濁液生成裝置，包括底座，垂直設置于底座的支板，所述底座上設置有一滑軌，所述滑軌上架設有微液滴生成芯片，所述微液滴生成芯片通過芯片夾具設置于所述滑軌上，所述芯片夾具的一側與驅動電機連接，所述驅動電機運動帶動所述芯片夾具在所述滑軌上進行水平向的運動；所述支板的一側設置有導軌，所述導軌上通過連接板設置有氣壓控制模組，所述導軌上方還設置有一氣缸，所述氣缸的氣缸軸與所述連接板連接，所述氣缸運動，帶動所述氣壓控制模組在所述導軌上進行上、下運動。

優選地，所述微液滴生成芯片包括有8組微液滴生成組，每組微液滴生成組與由第一壓力源連接的油孔，與第二壓力源連接的樣品孔及與大氣聯通的液滴收集孔組成，油孔、樣品孔與液滴收集孔通過流道聯通，且每兩組微液滴生成組通過同一控制閥進行控制。

優選地，每兩組微液滴生成組中的兩個油孔共享同一氣閥控制，每兩組微液滴生成組中的兩個樣品孔共享同一壓力閥控制。

優選地，所述氣閥及壓力閥與所述氣壓控制模塊電信連接。

優選地，所述微液滴芯片上還設置有密封蓋，所述芯片夾具通過托盤與驅動電機連接。

優選地，所述導軌通過連板與所述支板連接。

優選地，所述驅動電機通過連桿與所述芯片夾具連接，所述驅動電機的一端設置于所述支板上。