[實(shí)用新型]多流道微流控芯片結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202022082341.1
• 申請(qǐng)日: 2020-09-21
• 公開（公告）號(hào): CN214288266U
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱坤;儲(chǔ)玉芳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京普若博升生物科技有限公司
• 主分類號(hào): B01L3/00
• 分類號(hào): B01L3/00;B01L7/00;C12M1/34;C12M1/00
• 代理公司: 北京聿宏知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;齊記

本實(shí)用新型涉及一種多流道微流控芯片結(jié)構(gòu),安裝在PCR儀器內(nèi)并與PCR儀器中的加熱部件相接觸，包括：底部密封膜；以及多流道微流控芯片本體，設(shè)置在底部密封膜的上端面，在多流道微流控芯片本體背向底部密封膜的表面分別構(gòu)造有進(jìn)液口和出液口，在多流道微流控芯片本體朝向底部密封膜的表面呈間隔式構(gòu)造有至少兩個(gè)流道，至少兩個(gè)流道的開口均朝向底部密封膜，其中，底部密封膜封蓋至少兩個(gè)流道的開口，以構(gòu)造出相應(yīng)的至少兩個(gè)獨(dú)立反應(yīng)腔室，各個(gè)獨(dú)立反應(yīng)腔室分別通過底部密封膜與加熱部件相接觸。本實(shí)用新型的多流道微流控芯片結(jié)構(gòu)具有與PCR反應(yīng)器中的加熱部件接觸表面積大，熱傳導(dǎo)快、管內(nèi)反應(yīng)液達(dá)到溫度平衡的時(shí)間短的有益效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于核酸檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多流道微流控芯片結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

目前分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用的一種密閉反應(yīng)管稱之為PCR反應(yīng)管，一般為0.2ul的錐形管。PCR反應(yīng)管在PCR擴(kuò)增反應(yīng)實(shí)驗(yàn)中普遍使用，但其應(yīng)用不僅局限于此，該反應(yīng)管還可以用于等溫?cái)U(kuò)增等需要微量反應(yīng)容器的實(shí)驗(yàn)。

一個(gè)擴(kuò)增反應(yīng)是否能夠快速高效的對(duì)基因模板進(jìn)行擴(kuò)增，除了核酸模板的質(zhì)量、反應(yīng)酶的性質(zhì)、反應(yīng)液的組成外，反應(yīng)液的升降溫速度也是關(guān)鍵因素。升降溫速度越快，擴(kuò)增反應(yīng)的效率就越高，就越不易產(chǎn)生非目的擴(kuò)增產(chǎn)物，而且升降溫速度快，可以大大縮短擴(kuò)增反應(yīng)的時(shí)間。而傳統(tǒng)的PCR反應(yīng)管所用的PP材料雖然導(dǎo)熱性較好(導(dǎo)熱系數(shù)約0.2)，但在實(shí)驗(yàn)的反復(fù)加熱過程中PCR反應(yīng)管內(nèi)反應(yīng)液的溫度難以與加熱系統(tǒng)的溫度同步，存在5-10秒的滯后。使用傳統(tǒng)的PCR反應(yīng)管進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，單次實(shí)驗(yàn)的時(shí)間需要兩到三個(gè)小時(shí)。另外，無論是PCR擴(kuò)增還是等溫?cái)U(kuò)增都是極其靈敏的放大反應(yīng)，若操作不慎，樣品就可能從反應(yīng)管內(nèi)飛濺出來，造成樣品損失，還可能有氣溶膠進(jìn)入管內(nèi)，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確度。

如果信號(hào)采集使用熒光，則這個(gè)情況會(huì)更復(fù)雜。傳統(tǒng)的PCR反應(yīng)管，如果激發(fā)的熒光經(jīng)過樣品管頂部的散射后再接收，光強(qiáng)有較大損失，導(dǎo)致檢測(cè)的靈敏度下降；如果從底部采集血清雜質(zhì)的存在，會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果的不穩(wěn)定性，同時(shí)檢測(cè)的靈敏度也將大受影響；如果從空間較小的側(cè)面采集，則會(huì)導(dǎo)致激發(fā)光強(qiáng)度大為減小，并且難以進(jìn)行溫度控制。

如果信號(hào)采集使用電化學(xué)信號(hào)，傳統(tǒng)的PCR反應(yīng)管就會(huì)更加凸顯其劣勢(shì)。為了實(shí)現(xiàn)電化學(xué)檢測(cè)，需要在PCR反應(yīng)管的蓋子上進(jìn)行打孔，將鉑絲、金絲、銀絲等塞入PCR反應(yīng)管并浸沒到反應(yīng)液中，由于很難進(jìn)行密封，無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)擴(kuò)增檢測(cè)，僅能對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí)，由于金屬絲的浸沒位置不同，檢測(cè)結(jié)果也會(huì)不同，難以標(biāo)準(zhǔn)化，因此，目前電化學(xué)PCR檢測(cè)還是處在實(shí)驗(yàn)室階段，對(duì)操作人員的要求高，反應(yīng)管蓋和電極檢測(cè)完后需要分離，可能會(huì)造成氣溶膠的污染。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了解決上述全部或部分問題，本實(shí)用新型目的在于提供一種多流道微流控芯片結(jié)構(gòu)，以至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的反應(yīng)管與PCR反應(yīng)器中的加熱模塊接觸表面積小，導(dǎo)致熱傳導(dǎo)慢、管內(nèi)反應(yīng)液達(dá)到溫度平衡的時(shí)間長(zhǎng)的技術(shù)問題之一。

根據(jù)本實(shí)用新型提供了一種多流道微流控芯片結(jié)構(gòu)，安裝在PCR儀器內(nèi)并與所述PCR儀器中的加熱部件相接觸，包括：底部密封膜；以及多流道微流控芯片本體，設(shè)置在所述底部密封膜的上端面，在所述多流道微流控芯片本體背向所述底部密封膜的表面分別構(gòu)造有進(jìn)液口和出液口，在所述多流道微流控芯片本體朝向所述底部密封膜的表面呈間隔式構(gòu)造有至少兩個(gè)流道，至少兩個(gè)所述流道的開口均朝向所述底部密封膜，其中，所述底部密封膜封蓋至少兩個(gè)所述流道的開口，以構(gòu)造出相應(yīng)的至少兩個(gè)獨(dú)立反應(yīng)腔室，各個(gè)所述獨(dú)立反應(yīng)腔室分別通過所述底部密封膜與所述加熱部件相接觸。

進(jìn)一步地，至少兩個(gè)所述流道的開口均構(gòu)造為全敞開式；在各個(gè)所述流道的底部均構(gòu)造有反應(yīng)區(qū)。

進(jìn)一步地，相鄰所述流道的長(zhǎng)度和寬度均相等。

進(jìn)一步地，所述多流道微流控芯片本體背向所述底部密封膜的表面和朝向所述底部密封膜的表面均構(gòu)造為平整面。