[发明专利]一种微流控液滴生成芯片

说明书

本发明提供了一种微流控液滴生成芯片，包括基板及多个液滴生成单元，液滴生成单元包括储油池、储水池、油相流道、水相流道、液滴流道和液滴转移管，基板包括相对设置的第一表面和第二表面，储油池、储水池设在基板第一表面上，油相流道、水相流道和液滴流道嵌设在基板内；液滴流道的相对两端分别设有混合入口和液滴出口；油相流道与水相流道的一端均交汇于混合入口，油相流道和水相流道的另一端分别连通至储油池和储水池；液滴转移管设在基板上，液滴出口与液滴转移管的内腔相连通，液滴转移管具有设于基板第二表面的延伸部，延伸部用于连接液滴收集器。该芯片可提高分析样品的通量，生成的液滴能较充分地转移出去。

技术领域

本发明涉及液滴微流控芯片技术领域，尤其涉及一种微流控液滴生成芯片。

背景技术

数字PCR(Digital PCR)技术是继一代普通PCR、二代荧光定量PCR之后的第三代PCR技术。其原理是将含有待测核酸分子的荧光定量PCR反应体系分散至数以万计的微体积单元，每个微体积不含或至多只包含1个待测核酸分子。每个微体积作为一个独立的反应单元，扩增完成后，只有包含待测核酸分子的微体积单元才能产生荧光信号。逐个检测每个微体积单元的荧光信号，有荧光信号判读为1，无荧光信号判读为0，计数即得到样本中待测核酸分子的拷贝数。

目前，数字PCR根据微滴的生成方式可分为微孔板芯片数字PCR和液滴数字PCR(Droplet Digital PCR)。而液滴数字PCR技术是基于微流控芯片的油包水液滴技术，将每份PCR反应体系分割成很多个液滴，每个液滴都作为一个独立的PCR反应单元，因此，液滴数字PCR提供的液滴数量更多、灵敏度高、测试结果更准确，称为目前市面上采纳度较高的技术。

然而，在实际操作过程中，液滴数字PCR设备的分析样品的通量较低，液滴不能实现自动收集，并不能满足临床上自动化、高通量分析的要求。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种微流控液滴生成芯片，该微流控液滴生成芯片包括多个独立的液滴生成单元，可提高分析样品的通量，生成的液滴能较充分地转移出去。

具体地，本发明提供了一种微流控液滴生成芯片，包括基板及多个并排间隔设置的液滴生成单元，每个所述液滴生成单元包括储油池、储水池、油相流道、水相流道、液滴流道和液滴转移管，所述基板包括相对设置的第一表面和第二表面，所述储油池、储水池设在所述基板的第一表面上，所述油相流道、水相流道和液滴流道嵌设在所述基板内；每个所述液滴流道的相对两端分别设有混合入口和液滴出口；所述油相流道与所述水相流道的一端均交汇于所述混合入口，所述油相流道和所述水相流道的另一端分别连通至所述储油池和所述储水池；所述液滴转移管设在所述基板上，所述液滴出口与所述液滴转移管的内腔相连通，所述液滴转移管还具有设于所述基板的第二表面的延伸部，所述延伸部的出口用于连接液滴收集器。

其中，所述基板的第一表面还设有第一开孔，所述第一开孔与所述液滴转移管的内腔相连通。

其中，所述延伸部具有远离所述基板第二表面的第三端面，所述第三端面与所述基板的第二表面不平行。

其中，所述基板包括相贴合的第一基片和第二基片，所述储油池、储水池设在所述第一基片背离所述第二基片的表面，所述第一表面为所述第一基片背离所述第二基片的表面；所述油相流道、水相流道和液滴流道设在所述第二基片朝向所述第一基片的表面；所述第一基片上分别开设有第一通孔和第二通孔，所述第一通孔位于所述储油池与所述油相流道之间，用于将所述储油池与所述油相流道相连通；所述第二通孔位于所述储水池与所述水相流道之间，用于将所述储水池与所述水相流道相连通；

所述液滴转移管设置在所述第二基片上，且所述延伸部凸设于所述第二基片背离所述第一基片的一面；所述第二表面为所述第二基片背离所述第一基片的表面；所述第三通孔设在所述第一基片上。