[实用新型]数字PCR微滴生成装置

说明书

本实用新型实施例提供一种数字PCR微滴生成装置，包括气体加压组件，一端连接气体加压组件的管道，设置在管道上的阀门，与管道另一端连接的汇流板和与汇流板连接的芯片，芯片上设有油相池、水相池和微滴收集池，汇流板设有出口分别对应至油相池和水相池，油相池引出第一微通道，水相池引出第二微通道，第一微通道和第二微通道汇合形成第三微通道联通至微滴收集池。通过上述设置，使气体压力作用于芯片，驱使油相池中的油液沿第一微通道流动，水相池中的样板液沿第二微通道流动，两种液体交汇生成油液包裹样本微滴并沿第三微通道流至微滴收集池，实现了微滴生成，并且生成的微滴体积均匀一致。

技术领域

本实用新型属于微流控液滴数字聚合酶链式反应(PCR)技术领域，尤其涉及一种数字PCR微滴生成装置。

背景技术

数字PCR(Polymerase Chain Reaction聚合酶链式反应)是一种核酸分子绝对定量技术，数字PCR系统为采用数字PCR技术检测的系统，进行液滴检测时，通过动力源将样品和稀释液通过管路输送至数字PCR检测芯片进行混合。

目前，数字PCR根据微滴的生成方式可分为两种，微孔板芯片数字PCR和液滴数字PCR。微孔板芯片数字PCR采用高密度微孔阵列芯片，将PCR反应体系分配至微孔中，扩增完成后，逐个成像检测各反应孔的荧光信号；液滴数字PCR采用基于微流控芯片的油包水液滴技术，将每份PCR反应体系分割成数万至数百万、大小均匀的皮升至纳升级微滴，每个微滴都作为一个独立的PCR反应单元，扩增完成后，逐个检测每个微滴的荧光信号。在临床实际使用过程中，我们发现目前的微孔板芯片数字PCR产品存在以下问题中的一条或多条：首先是分析样品的通量较低，不适用于临床高通量分析的要求；其次，微孔板芯片数字PCR系统价格昂贵，相关芯片比较复杂，芯片造价较高，使用成本较高，不利于其普及推广；第三，操作流程未能做到全封闭，不符合临床诊断分析的要求。

理论上数字PCR微流控芯片提供的微滴相对微孔板芯片提供的微滴数量更多，通量更高，成本更低，灵敏度和所得结果更准确，但目前的微滴生成装置所生成的微滴的体积均匀一致性还有待改善。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种数字PCR微滴生成装置，实现微滴生成，并且生成的微滴体积均匀一致。

为实现本实用新型的目的，本实用新型提供了如下的技术方案：

第一方面，本实用新型提供了一种数字PCR微滴生成装置，包括气体加压组件，一端连接所述气体加压组件的管道，设置在所述管道上的阀门，与所述管道另一端连接的汇流板和与所述汇流板连接的芯片，所述芯片上设有油相池、水相池和微滴收集池，所述汇流板设有出口分别对应至所述油相池和所述水相池，所述油相池引出第一微通道，所述水相池引出第二微通道，所述第一微通道和所述第二微通道汇合形成第三微通道联通至所述微滴收集池。

其中，所述管道包括第一管道，所述阀门包括减压阀、第一比例阀、第二比例阀、第一电磁阀和第二电磁阀，所述汇流板包括第一入口和第二入口，所述减压阀设置于所述第一管道上，所述第一管道在所述减压阀后分为第二管道和第三管道，所述第二管道上依次设有所述第一比例阀和所述第一电磁阀，所述第三管道上依次设有所述第二比例阀和所述第二电磁阀，所述第二管道连接至所述第一入口，所述第三管道连接至第二入口。

其中，所述汇流板出口包括第一出口和第二出口，所述第一出口与所述油相池对应，所述第二出口与所述水相池对应，所述第一入口通过所述汇流板内的第一通道联通至所述第一出口，所述第二入口通过所述汇流板内的第二通道联通至所述第二出口。

其中，所述第一通道设有第一压力传感器，所述第二通道设有第二压力传感器，所述第一压力传感器用于检测和反馈施加给所述油相池的气压的大小，所述第二压力传感器用于检测和反馈施加给所述水相池的气压的大小。