[實用新型]一體化微流控芯片

有效

• 申請號: 202020456076.6
• 申請日: 2020-04-01
• 公開（公告）號: CN212800295U
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 司遠;呂陽;李英輝
• 申請（專利權）人: 長春技特生物技術有限公司
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00;C12Q1/686
• 代理公司: 吉林新發惠利知識產權代理事務所(普通合伙) 22216
• 代理人: 紀尚

一種一體化微流控芯片，屬于生物化學技術領域，其特征是：在一體化微流控芯片中均有桶形樣品池、儲油池，在樣品池、儲油池頂部均覆蓋有盆形透氣式濾芯；用于微滴生成的回形微流控通道，與儲油池、樣品池底部與微滴平鋪腔室平滑連通；微流控通道出口與直通式微滴式平鋪腔室入口密閉連通；微滴式平鋪腔室出口與用于廢液處理的微流控通道連接，用于廢液處理的微流控通道有數個平滑連接的U型通道構成，用于廢液處理的微流控通道另一端與廢液池入口密閉連通。有益效果是：樣本與油分別放入樣品池、儲油池后，透氣式濾芯用于透氣不透油，同時吸附芯片內液體揮發形成的氣溶膠以及芯片外部的核酸物質，保障實驗樣品與環境不被污染，提高檢測的準確度。

技術領域

本實用新型屬于生物化學技術領域。

背景技術

目前的數字PCR技術是基于油相包裹水相生成液滴的技術，生成含有特定核酸物質的液滴，經過PCR擴增，采用熒光探針標記的方法，將生物信號轉換為可識別的物理信號，進行核酸分子定量分析。在病原微生物檢測、產前診斷以及癌基因診斷等領域發揮著重要作用。由于2020年新型冠狀病毒的爆發，數字PCR技術又在病毒診斷方向，展露出重大作用與意義，于2020年3月9日，武漢大學病毒學國家重點實驗室初步揭示數字PCR技術在SARS-CoV-2低載量臨床樣品檢測中更靈敏準確，闡述了微滴式數字PCR是在傳統定量PCR的基礎上采用一種全新的方式對核酸分子進行絕對定量的技術。目前基于乳液微滴的微流控芯片，基本分為流式、分體式微流控芯片，而流式、分體式微流控芯片具有不封閉性，液滴的損耗和樣品在檢測中有被污染的可能性。

發明內容

本實用新型的目的是：提供一種一體化微流控芯片，它使微滴式數字PCR向準確、快速、大批量的病毒檢測更近一步。

本實用新型的技術方案是：整體由數組一體化微流控芯片組成，每組一體化微流控芯片包括樣品池、儲油池、獨特的微流控通道、液滴平鋪腔室或陣列PCR反應腔室、廢液池、以及用于避免生物污染的透氣式濾芯。

在一體化微流控芯片中均有桶形樣品池、儲油池，在樣品池、儲油池頂部均覆蓋有盆形透氣式濾芯；用于微滴生成的回形微流控通道，與儲油池、樣品池底部與微滴平鋪腔室平滑連通；微流控通道出口與直通式微滴式平鋪腔室入口密閉連通；微滴式平鋪腔室出口與用于廢液處理的微流控通道連接，用于廢液處理的微流控通道有數個平滑連接的U型通道構成，用于廢液處理的微流控通道另一端與廢液池入口密閉連通。

微滴式平鋪腔室中為水平w形彎形通道。

本實用新型的有益效果是：

采用一體化設計以實現微滴生成、PCR、成像分析的功能。樣本與油分別放入樣品池、儲油池后，在樣本池、儲油池、廢液池中加入透氣式濾芯，用于透氣不透油，同時吸附芯片內液體揮發形成的氣溶膠以及芯片外部的核酸物質，保障實驗樣品與環境不被污染，提高檢測的準確度。

附圖說明

圖1是本實用新型整體結構圖；

圖2是本實用新型微滴式平鋪腔室W形結構圖；

圖3是本實用新型平鋪腔體效果圖；

圖4是本實用新型平鋪腔體信號采集效果圖；

圖5是本實用新型陣列PCR反應腔體信號采集效果圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型做進一步描述：

如圖所示，1是樣品池、2是儲油池、3是微流控通道、4是液滴平鋪腔室、5是腔室末的微流控通道、6是廢液池、6是廢液池透氣式濾芯、7是微流控通道W形結構體、8是樣品池透氣式濾芯、9是儲油池透氣式濾芯、10是廢液池透氣式濾芯。

圖2所述的微流控芯片墻體W型結構7便于液滴沿腔室前進呈月牙形，避免造成液滴間較大空隙及氣泡。