[發明專利]一種芯片式上樣裝置、上樣機及上樣方法

在審

• 申請號: 202010733718.7
• 申請日: 2020-07-27
• 公開（公告）號: CN111751564A
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 殷敏;李睿文;宋亮亮;郭楓
• 申請（專利權）人: 臻準生物科技（上海）有限公司
• 主分類號: G01N35/00
• 分類號: G01N35/00;G01N35/04;G01N35/10;G01N21/64;C12Q1/6851
• 代理公司: 上海碩力知識產權代理事務所(普通合伙) 31251
• 代理人: 王法男

本發明涉及生物化學與分子生物學領域，公開了一種芯片式上樣裝置，包括：芯片，芯片的表面上設置有微孔區，微孔區內設置有微孔陣列；芯片托，芯片托為一敞口盒體，芯片設置在芯片托內；芯片盒，其內具有容納腔，容納腔的一端開口，芯片托經開口伸入容納腔內并可在容納腔內滑動，芯片盒靠近芯片的一面設置有加樣孔；刮片，刮片的一端與芯片盒相連，另一端與芯片表面相接觸，且刮片相對芯片托可滑動設置。本發明通過芯片托與芯片盒的組合形式，為液體樣本的上樣提供了一個密閉的環境，同時通過在芯片盒內滑動芯片托，便可實現液體樣本的分樣，具有全自動的特點。本發明還公開了一種上樣機及上樣方法。

技術領域

本發明涉及生物化學與分子生物學領域，尤指一種芯片式上樣裝置、上樣機及上樣方法。

背景技術

數字式技術已被用來開發各種超靈敏的檢測平臺，如數字PCR(數字式聚合酶鏈式反應，dPCR)，數字Elisa(數字式單分子免疫陣列檢測技術)等。數字式技術是將樣本分割到上萬個反應單元，分割數目越多，理論靈敏度越高。樣本分割技術是數字式技術的核心。目前數字式樣本分割技術的方法分為芯片式、微滴式、微滴芯片式。芯片式數字技術，是在硅基、玻璃、塑料等材質上制作上萬個微孔作為微反應單元，然后通過上樣技術將待測樣本上樣至微孔內。待測樣本可以是DNA、蛋白、或者細胞等。根據待測樣本不同，芯片式技術可以實現不同層面、種類的檢測。芯片式技術是通過刻蝕、激光打孔等方法形成物理分隔的微孔反應單元，體積均一性高，可保證每個反應體系的均一性，且在后續熒光分析中，通過CCD(電荷耦合器件圖像傳感器)、CMOS(互補性氧化金屬半導體)方式成像觀察，直觀簡便，方便后續檢測和樣本回收等。

對芯片式數字技術來說，將液體上樣至芯片微孔的上樣技術是核心之一，上樣結構設計也是重點和難點。現有的上樣技術為：用戶將液體樣本加入到刮板中，刮板為兩層塑料薄片，可以含住液體樣本，然后刮板與芯片接觸，施加壓力，兩薄片間的液體將流進微孔芯片中，然后使用封油和蓋子進行密封。在這種結構設計中，存在以下問題：需要手工操作的步驟較多，導致上樣設備結構繁瑣，且上樣過程中芯片暴露于外界環境中，對外界操作環境有一定要求。

發明內容

本發明的目的是提供一種芯片式上樣裝置、上樣機及上樣方法，實現液體樣本的自動分樣，并且具有較好的密封性。

本發明提供的技術方案如下：

第一方面，提供一種芯片式上樣裝置，包括：

芯片，所述芯片的表面上設置有微孔區，所述微孔區內設置有微孔陣列；

芯片托，所述芯片托為一敞口盒體，所述芯片設置在所述芯片托內；

芯片盒，具有容納腔，所述容納腔的一端開口，所述芯片托經所述開口伸入所述容納腔內并可在所述容納腔內滑動，所述芯片盒靠近所述芯片的一面設置有加樣孔；

刮片，所述刮片的一端與所述芯片盒相連，另一端與所述芯片表面相接觸，且所述刮片相對所述芯片托可滑動設置；

在加樣狀態下，所述芯片托部分伸入所述容納腔內，使所述芯片與所述加樣孔對應設置，通過所述加樣孔向所述芯片表面添加液體樣本；

在密封狀態下，所述芯片托滑動至完全伸入所述容納腔以密封所述容納腔，且所述刮片將所述液體樣本刮動至所述芯片表面上的微孔內。

本方案中，通過將芯片設置在芯片托內，同時將芯片托穿過芯片盒的開口使芯片托部分伸入容納腔，為液體樣本的上樣提供了一個相對密閉的環境，同時只需在芯片盒內滑動芯片托，便可利用刮片將液體樣本刮動至芯片表面上的微孔內，減去了人工操作的繁瑣，同時可以避免液體樣本受到外界污染。

進一步優選地，所述芯片托的一端設置有缺口，所述刮片的一端設置在所述芯片盒設有加樣孔的一面，且位于所述加樣孔遠離所述開口的一側，所述刮片的另一端可穿過所述缺口進入所述芯片托內。