[發(fā)明專利]用于生物樣品中的核酸提取的微流控裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010628434.1
• 申請日: 2020-07-01
• 公開（公告）號: CN111826263B
• 公開（公告）日: 2022-12-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 沈峰;呂蔚元
• 申請（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00;C12M1/38;C12N15/10
• 代理公司: 上海旭誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31220
• 代理人: 鄭立

1.一種用于生物樣品中的核酸提取的微流控裝置，其特征在于，包括：

一可動的連接通路，所述連接通路的一端為流體入口，另一端為流體出口；

一固定相，所述固定相設(shè)置于所述連接通路中，在所述連接通路中有流體經(jīng)過時，所述流體流經(jīng)所述固定相；

若干孔，所述孔分兩組設(shè)置于所述連接通路的兩側(cè)，位于所述流體入口一側(cè)的所述孔可與所述流體入口適配，位于所述流體出口一側(cè)的所述孔可與所述流體出口適配；

兩組所述孔又包括：

至少一個裂解液孔，所述裂解液孔位于所述流體入口一側(cè)；

至少一個清洗液孔，所述清洗液孔位于所述流體入口一側(cè)；

至少一個洗脫液孔，所述洗脫液孔位于所述流體入口一側(cè)；

第一廢液孔，所述第一廢液孔位于所述流體出口一側(cè)，與所述裂解液孔相對設(shè)置；

第二廢液孔，所述第二廢液孔位于所述流體出口一側(cè)，與所述清洗液孔相對設(shè)置；

核酸孔，所述核酸孔位于所述流體出口一側(cè)，與所述洗脫液孔相對設(shè)置；

當(dāng)所述連接通路位于第一狀態(tài)時，所述連接通路的所述流體入口與一個所述裂解液孔連接，所述連接通路的所述流體出口與所述第一廢液孔連接；

當(dāng)所述連接通路位于第二狀態(tài)時，所述連接通路的所述流體入口與一個所述清洗液孔連接，所述連接通路的所述流體出口與所述第二廢液孔連接；

當(dāng)所述連接通路位于第三狀態(tài)時，所述連接通路的所述流體入口與一個所述洗脫液孔連接，所述連接通路的所述流體出口與所述核酸孔連接；

所述微流控裝置為兩層結(jié)構(gòu)，其中上層設(shè)置有所述裂解液孔、所述清洗液孔、所述洗脫液孔，以及與所述裂解液孔對應(yīng)的所述第一廢液孔、與所述清洗液孔對應(yīng)的所述第二廢液孔以及與所述洗脫液孔對應(yīng)的所述核酸孔；

下層設(shè)置有帶有凹槽的所述連接通路，通過所述下層的移動可使得所述連接通路連接所述上層上對應(yīng)的孔。

2.如權(quán)利要求1所述的用于生物樣品中的核酸提取的微流控裝置，其特征在于，所述微流控裝置為三層結(jié)構(gòu)，分別為：第一層、第二層和設(shè)置于所述第一層和所述第二層之間的中間層；

所述第一層上設(shè)置有所述裂解液孔、所述清洗液孔和所述洗脫液孔；

所述第二層上設(shè)置有與所述裂解液孔對應(yīng)的所述第一廢液孔、與所述清洗液孔對應(yīng)的所述第二廢液孔以及與所述洗脫液孔對應(yīng)的所述核酸孔；

所述中間層上設(shè)置有孔狀所述連接通路，通過所述中間層的移動可使得所述連接通路連接所述第一層和所述第二層上對應(yīng)的孔。

3.如權(quán)利要求2所述的用于生物樣品中的核酸提取的微流控裝置，其特征在于，所述第一層和所述第二層上的所述孔為線性排列；所述中間層可沿著線性排列的方向移動。

4.如權(quán)利要求2所述的用于生物樣品中的核酸提取的微流控裝置，其特征在于，所述第一層和所述第二層上的所述孔為圓形排列；所述中間層上的孔狀所述連接通路繞著圓心轉(zhuǎn)動。

5.如權(quán)利要求1所述的用于生物樣品中的核酸提取的微流控裝置，其特征在于，所述上層的所述裂解液孔、所述清洗液孔、所述洗脫液孔呈線性排列為一排；與所述裂解液孔對應(yīng)的所述第一廢液孔、與所述清洗液孔對應(yīng)的所述第二廢液孔以及與所述洗脫液孔對應(yīng)的所述核酸孔也線性排列為一排，并呈現(xiàn)為平行排列的兩排；所述下層可沿著線性排列的方向移動。

6.如權(quán)利要求1所述的用于生物樣品中的核酸提取的微流控裝置，其特征在于，所述上層的所述裂解液孔、所述清洗液孔、所述洗脫液孔、與所述裂解液孔對應(yīng)的所述第一廢液孔、與所述清洗液孔對應(yīng)的所述第二廢液孔以及與所述洗脫液孔對應(yīng)的所述核酸孔沿著圓周呈圓形排列；相對的孔分別設(shè)置于圓周直徑的兩端并位于圓周上；

所述下層的帶有凹槽的所述連接通路通過所述圓形排列的圓心，可繞著圓心轉(zhuǎn)動。

7.如權(quán)利要求1所述的用于生物樣品中的核酸提取的微流控裝置，其特征在于，所述第一廢液孔和所述第二廢液孔可以合并為一個廢液孔。

8.如權(quán)利要求1所述的用于生物樣品中的核酸提取的微流控裝置，其特征在于，所述孔為圓形孔。

9.一種用于生物樣品中的核酸提取的微流控方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

步驟1、將連接通路設(shè)置于第一狀態(tài)，所述連接通路的流體入口與裂解液孔連接，流體出口與第一廢液孔連接；

步驟2、將樣品加入所述裂解液孔中混合形成混合流體，在施加外部壓力差后，所述裂解液孔中的所述混合流體沿著所述連接通路流經(jīng)固定相進入所述第一廢液孔，完成所述混合流體中的游離的核酸在所述固定相上的吸附；

步驟3、將所述連接通路移動至第二狀態(tài)，所述連接通路的流體入口與清洗液孔連接，流體出口與第二廢液孔連接；

步驟4、在施加外部壓力差后，所述清洗液孔中的清洗液沿著所述連接通路流經(jīng)所述固定相進入所述第二廢液孔，完成對在所述固定相上吸附的核酸的清洗；

步驟5、將所述連接通路移動至第三狀態(tài)，所述連接通路的流體入口與洗脫液孔連接，流體出口與核酸孔連接；

步驟6、在施加外部壓力差后，所述洗脫液孔中的洗脫液沿著所述連接通路流經(jīng)所述固定相并完成對在所述固定相上吸附的核酸的洗脫，核酸在洗脫之后進入所述核酸孔。