[發明專利]流體控制及處理卡匣

在審

• 申請號: 202010074495.8
• 申請日: 2020-01-22
• 公開（公告）號: CN111500425A
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 于浩;梁騫
• 申請（專利權）人: 臺達電子國際（新加坡）私人有限公司
• 主分類號: C12M1/34
• 分類號: C12M1/34;C12M1/00
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 任蕓蕓;鄭特強

流體控制及處理卡匣包括卡匣本體及反應芯片?？ㄏ槐倔w包括第一槽及第一流道，以供儲存及處理樣品、試劑及緩沖液的至少其中之一，并架構于進行樣品純化及核酸萃取。反應芯片與卡匣本體結合，且包括第二槽、第二流道以及至少兩個流體網絡，第二槽及第二流道架構于儲存及處理擴增反應溶液，流體網絡架構于進行核酸擴增及檢測，流體網絡的至少其中之一包括檢測槽、主要流體流道及氣體釋放流道，主要流體流道與檢測槽連接且架構于將樣品或對照液體分配至檢測槽中，氣體釋放流道與檢測槽連接且架構于將氣體自檢測槽釋放，至少兩個流體網絡的其中之一架構用于質量管控。

技術領域

本發明涉及一種流體控制及處理卡匣，尤其涉及一種用于核酸分析裝置的流體控制及處理卡匣。

背景技術

體外診斷(In vitro diagnostics,IVD)在現代醫療實務中越來越重要。近年來，由于快速診斷和醫療機構去中心化的需求，能夠以最少的受訓技術員和人為錯誤在現場進行檢測的實時就地照護檢測(Point-of-care-test,POCT)技術被廣泛利用于許多應用。一般而言，POCT是指可以在床邊進行的簡單醫學檢查，亦即在照護患者的時間和地點，通過特殊設計的裝置和拋棄式測試片或卡匣來進行。多種用來實現POCT的技術已經被開發，包括生物化學、免疫學和分子生物學技術，其中，分子診斷被認為是最有希望主導未來市場的技術。

傳統分子診斷是由訓練有素的技術人員在實驗中心利用復雜的設備并依照一系列默認程序來進行。此外，大多數實驗中心檢測僅在有整體操作時間和成本有效性的需求時，會收集大量樣品進行高通量檢測?？商峁┝硪贿x擇的是，POCT平臺將這些設備整合在桌上型或手持尺寸的裝置中，并強調其便攜性和靈活性。大部分基于分子操作的POCT裝置在進行診斷時會與拋棄式卡匣配合使用，并且實際上有部分原先存在于對應儀器的功能從平臺上移除，且被整合到拋棄式卡匣的流體回路內。

因此，拋棄式卡匣的發展在POCT產品發展上占有相當重要的地位，故有必要提供一種可用于全功能整合式(all-in-one)核酸分析裝置的卡匣設計，以實現及改良POCT。

發明內容

本發明的一實施例的目的在于提供一種用于核酸分析裝置的流體控制及處理卡匣，以精準地控制卡匣中的流體的流向及流體的動態行為，提供卡匣的處理質量保證，并提供流體處理功能，包括計量(metering)、混合(mixing)、除泡(debubbling)、以及分配(dispensing)，由此促進后續的核酸擴增及檢測。

為達上述目的，本發明的一實施例提供一種用于核酸分析裝置的流體控制及處理卡匣，包括卡匣本體及反應芯片。卡匣本體包括多個第一槽及與多個第一槽連接的多個第一流道，以供儲存及處理至少一樣品、至少一試劑及至少一緩沖液的至少其中之一，并且卡匣本體架構于進行樣品純化及核酸萃取的至少其中之一。反應芯片與卡匣本體結合，且包括多個第二槽及與多個第二槽連接的多個第二流道，架構于儲存及處理至少一擴增反應溶液；以及至少兩個流體網絡，架構于進行核酸擴增及檢測，其中流體網絡的至少其中之一包括多個檢測槽、主要流體流道及氣體釋放流道，主要流體流道與檢測槽連接且架構于將樣品或對照液體分配至檢測槽中，氣體釋放流道與檢測槽連接且架構于將氣體自檢測槽釋放，其中流體網絡的其中之一架構用于質量管控。

在一實施例中，對照液體包括陽性對照液體及陰性對照液體。

在一實施例中，反應芯片中部分的第二槽及部分的第二流道共同形成計量單元。計量單元包括儲存槽、至少一計量槽、溢流槽、以及連接儲存槽、計量槽及溢流槽的通道。

在一實施例中，反應芯片中部分的第二槽及部分的第二流道共同形成混合及除泡單元?；旌霞俺輪卧▋Υ娌邸⒒旌喜邸⒒旌衔锊邸⑷葜糜诨旌喜壑械那蝮w、以及連接儲存槽、混合槽及混合物槽的通道。

在一實施例中，混合槽具有底孔，當至少一擴增反應溶液輸送至混合槽時，球體位于底孔上作為單向閥以阻塞底孔。