[发明专利]一种数字PCR芯片及其使用方法

权利要求书

1.一种数字PCR芯片，其特征在于：该PCR芯片包括硅质微孔芯片(4)以及内部 具有流道的芯片壳体，所述硅质微孔芯片(4)表面疏水而硅质微孔芯片(4)的微孔内壁 亲水，所述芯片壳体内设置有与所述流道连通的空腔，所述芯片壳体的上侧表面设置有与 所述空腔连通的通气孔(5)以及与所述流道连通的加样孔(2)，硅质微孔芯片(4)固 定于所述空腔内靠近所述流道一侧且位于所述流道下方，硅质微孔芯片(4)与所述空腔 之间留有用于连通所述空腔位于硅质微孔芯片(4)上下两侧的空间的间隙，所述芯片壳 体的下侧表面设置有作为所述空腔下侧壁面的导热层，所述空腔的上侧壁面与硅质微孔芯 片(4)之间存在100～200μm间隙，硅质微孔芯片(4)的微孔朝向所述空腔的上侧壁面。

2.根据权利要求1所述一种数字PCR芯片，其特征在于：所述芯片壳体的上侧表面 设置有用于控制所述流道开闭的阀门。

3.根据权利要求1所述一种数字PCR芯片，其特征在于：所述硅质微孔芯片(4) 的尺寸为A×B，A≥10mm，B≥10mm，所述微孔的数量为20000个以上，单个微孔的容 积为0.8～1.5nL。

4.根据权利要求1所述一种数字PCR芯片，其特征在于：所述PCR芯片具体包括 依次层叠的第一PMMA板、第一双面胶、第二PMMA板、若干层中间双面胶、第三PMMA 板以及铝质导热基座(6)，硅质微孔芯片(4)位于第三PMMA板上的第三PMMA板 镂空窗口中，所述若干层中间双面胶上具有与所述第三PMMA板镂空窗口位置对应的中 间双面胶镂空窗口，与第二PMMA板邻接的一层中间双面胶上设置有与中间双面胶镂空 窗口连接的镂空流道(9)，硅质微孔芯片(4)部分边缘与中间双面胶镂口窗口边缘接触， 铝质导热基座(6)将第三PMMA板镂空窗口盖住，第一PMMA板上设置有通气孔(5)、 与所述镂空流道(9)相应位置点对应的加样孔(2)以及PDMS薄膜截止阀安装孔，通 气孔(5)位于第三PMMA板镂空窗口覆盖区域外，且位于铝质导热基座(6)覆盖区域 内，第一双面胶以及第二PMMA板上设置有与所述安装孔以及加样孔位置对应的连通孔， 连通孔的尺寸小于第一PMMA板上对应的孔结构的尺寸，所述安装孔中设置有PDMS薄 片，第一双面胶、第二PMMA板、所述若干层中间双面胶以及第三PMMA板上设置有 与通气孔(5)位置对应的连通气孔。

5.一种如权利要求1所述数字PCR芯片的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)将亲水性样品溶液注入加样孔(2)中，并利用外压使所述样品溶液沿所述流道流 至硅质微孔芯片(4)，然后分散至所述微孔内；

2)经过步骤1)后，由加样孔(2)注入密封油，利用密封油填充所述空腔中硅质微 孔芯片(4)之外的部分，同时排出所述空腔内的空气，形成以所述微孔为单位的多个互 相独立的密闭体系。

6.根据权利要求5所述一种数字PCR芯片的使用方法，其特征在于：所述外压由注 射器提供。

7.根据权利要求5所述一种数字PCR芯片的使用方法，其特征在于：所述样品溶液 的一次注入总体积至少为15μL。

8.根据权利要求5所述一种数字PCR芯片的使用方法，其特征在于：所述样品溶液 为核酸溶液或细胞溶液。

9.根据权利要求8所述一种数字PCR芯片的使用方法，其特征在于：所述核酸溶液 的浓度小于1333copies/μL；所述细胞溶液的浓度小于1.3×10⁶个/mL。