[實(shí)用新型]一種微流控芯片組件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202121475823.1
• 申請日: 2021-06-30
• 公開（公告）號: CN215627968U
• 公開（公告）日: 2022-01-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于海
• 申請（專利權(quán)）人: 于海
• 主分類號: C12M1/34
• 分類號: C12M1/34;C12M1/00
• 代理公司: 北京遠(yuǎn)大卓悅知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11369
• 代理人: 楊勝

本案涉及一種微流控芯片組件，包括至少一個微滴生成濃縮部件和固定在微滴生成濃縮部件兩側(cè)的立柱，所述微滴生成濃縮部件包括：進(jìn)樣腔，所述進(jìn)樣腔包括樣品腔和油腔；微滴生成濃縮芯片，其位于所述進(jìn)樣腔的底端，所述微滴生成濃縮芯片包括與所述樣品腔連通的樣品孔、與所述油腔連通的油孔和濃縮腔；導(dǎo)流柱，所述導(dǎo)流柱設(shè)置在所述微滴生成濃縮芯片的底部，其內(nèi)側(cè)開設(shè)有導(dǎo)流槽。在原微滴生成芯片的底部增設(shè)濃縮腔，微滴濃縮結(jié)構(gòu)與微滴生成結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計(jì)，一體加工成型，不增加制造成本及難度；調(diào)整微滴濃縮腔的體積大小，精確控制微滴收集管中微滴與微滴生成油的總體積，使微滴擴(kuò)增適用于目前商品化PCR擴(kuò)增儀器，且無需人工操作，簡單可靠。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于微滴數(shù)字PCR技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種微流控芯片組件。

背景技術(shù)

聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(Polymerase Chain Reaction,PCR)技術(shù)由于其靈敏度高、操作簡單、成本低等優(yōu)勢，已經(jīng)成為生命科學(xué)研究領(lǐng)域中最基礎(chǔ)和最常規(guī)的核酸檢測方法之一。數(shù)字PCR(Digital PCR)技術(shù)是近年來發(fā)展迅速的一種高靈敏度核酸檢測和定量方法，其原理是采用的“分而治之”(divide and conquer)的檢測策略，通過將一個標(biāo)準(zhǔn)PCR反應(yīng)分配到大量微小的反應(yīng)器中，在每個反應(yīng)器中包含或不包含一個或多個拷貝的目標(biāo)分子(DNA模板)，實(shí)現(xiàn)“單分子模板PCR擴(kuò)增”，擴(kuò)增結(jié)束后，通過呈現(xiàn)陽性陰性信號類型的反應(yīng)器比例和數(shù)目進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，根據(jù)泊松分布原理及陽性微滴的個數(shù)與比例得出靶分子的起始拷貝數(shù)或濃度的技術(shù)。

數(shù)字PCR技術(shù)按原理可分為微滴、微腔、微孔等三種，其中以美國Bio-Rad公司為代表的微滴式數(shù)字PCR系統(tǒng)由于其優(yōu)異的性能，是目前市場的主流數(shù)字PCR技術(shù)。其操作流程是，首先將PCR反應(yīng)物加入微滴生成卡生成微滴，再用移液器將微滴轉(zhuǎn)移至PCR擴(kuò)增管，微滴經(jīng)PCR擴(kuò)增儀擴(kuò)增后，上樣至微滴讀數(shù)儀檢測微滴的熒光信號。該技術(shù)方案微滴在生成孔生成后，需要人工將微滴轉(zhuǎn)移至PCR擴(kuò)增管，存在微滴破損、交叉污染、操作繁瑣等缺點(diǎn)，極大的限制了其在科研、臨床等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。申請人在之前的工作中采用正壓驅(qū)動生成微滴，易于調(diào)整微滴的大小及生成速率；微滴生成后通過微滴輸出口經(jīng)導(dǎo)流柱直接進(jìn)入PCR擴(kuò)增管，省去人工轉(zhuǎn)移微滴操作，但是市場上常規(guī)商用擴(kuò)增儀對擴(kuò)增樣品的體積有嚴(yán)格限制，不能大于50μl，而利用正壓濃縮過程只能控制時間，微滴生成油減小的體積無法精確控制，存在微滴濃縮不足或過量的風(fēng)險。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，本實(shí)用新型公開一種微流控芯片組件，具有微滴濃縮結(jié)構(gòu)和微滴生成結(jié)構(gòu)，利用微滴密度小于微滴生成油密度的特點(diǎn)使其在濃縮腔中濃縮。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：

一種微流控芯片組件，包括至少一個微滴生成濃縮部件和固定在微滴生成濃縮部件兩側(cè)的立柱，所述微滴生成濃縮部件包括：

進(jìn)樣腔，所述進(jìn)樣腔包括樣品腔和油腔；

微滴生成濃縮芯片，其位于所述進(jìn)樣腔的底端，所述微滴生成濃縮芯片包括與所述樣品腔連通的樣品孔、與所述油腔連通的油孔和濃縮腔；

導(dǎo)流柱，所述導(dǎo)流柱設(shè)置在所述微滴生成濃縮芯片的底部，其內(nèi)側(cè)開設(shè)有導(dǎo)流槽。

進(jìn)一步地，所述樣品腔體積為5-100μL，油腔的體積為10-200μL。

進(jìn)一步地，所述微滴生成濃縮芯片還包括自樣品孔蜿蜒而出的樣品管路、自油孔蜿蜒而出的油相管路；所述油相管路包括第一油相管路和第二油相管路。

進(jìn)一步地，所述第一油相管路和第二油相管路與所述樣品管路在微滴生成位置的管路剪切處處相交，并最終匯入到微滴輸出管路，所述微滴輸出管路與所述濃縮腔連通。

進(jìn)一步地，所述濃縮腔的容積為1-1000μL。