[发明专利]一种用于核酸提取的离心力微流控芯片

权利要求书

1.一种用于核酸提取的离心力微流控芯片，包括可调节转动速度的转动平台、芯片体，转动平台设置有转轴，其特征在于，芯片体上每个提取单元设置有蛋白酶储存腔、 裂解液储存腔、第一级反应腔、第一步漂洗液储存腔、第二步漂洗液储存腔、洗脱液储存腔、第二级反应腔、核酸收集腔、废液腔、硅胶膜，芯片体上从转动平台近转轴端到远转轴端，依次设置第一级反应腔、第二级反应腔、核酸收集腔、废液腔，裂解液储存腔、蛋白酶储存腔设置于第一级反应腔近转轴端，所述裂解液储存腔、蛋白酶储存腔通过微流管道与所述第一级反应腔连接，所述微流管道上设置有石蜡阀；第一级反应腔、第一步漂洗液储存腔、第二步漂洗液储存腔、洗脱液储存腔设置于第二级反应腔近转轴端，且分别通过微流管道与所述第二级反应腔连接，每条微流管道上设置有石蜡阀；第二级反应腔远转轴端连接有微流管道，所述微流管道中设置有硅胶膜，所述微流管道末端通过毛细微阀与废液腔相连，通过石蜡阀与核酸收集腔相连。

2.根据权利要求1所述用于核酸提取的离心力微流控芯片，其特征在于，在第一级反应腔和第二级反应腔之间的微流管道上还设置有过滤膜。

3.根据权利要求1或2所述的用于核酸提取的离心力微流控芯片，其特征在于，反应腔和/或存储腔上设置有加液孔和/或气孔。

4.根据权利要求1或2所述的用于核酸提取的离心力微流控芯片，其特征在于，在芯片体大小允许的情况下，将多个提取单元布置在一个微流控芯片上，实现多个样品的同时提取。

5.根据权利要求1-4任一项所述的用于核酸提取的离心力微流控芯片，其特征在于，还在所述芯片体下方依次设置包含加热电阻的被控电路层、主控电路层、供电层，在每个石蜡微阀下方对应位置的“含加热电阻的被控电路层”上设置加热电阻。

6.根据权利要求1或2所述的用于核酸提取的离心力微流控芯片，其特征在于，融化石蜡微阀中石蜡所使用的温度为60摄氏度，上下波动1摄氏度。

7.根据权利要求1-6任一项所述的用于核酸提取的离心力微流控芯片，其特征在于，所述蛋白酶为proteinase K；裂解液含有高浓度的盐酸胍裂解液；第一步漂洗液含高浓度的盐酸胍和氯化钠；第二步漂洗液含Tris-Hcl、水和乙醇；洗脱液为水。

8.一种利用权利要求1-7任一项所述用于核酸提取的离力心微流控芯片提取核酸的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）在第一级反应腔中加入待测血液样品，在蛋白酶储存腔中加入蛋白酶，在裂解液储存腔中加入裂解液；在第二级反应腔中加入乙醇，在第一步漂洗液储存腔中加入第一步漂洗液，在第二步漂洗液储存腔中加入第二步漂洗液，在洗脱液储存腔中加入洗脱液；

（2）控制蛋白酶储存腔后石蜡微阀的温度，融化该位置的石蜡，借助离心力使蛋白酶经由微流管道进入第一级反应腔；

（3）控制裂解液储存腔后石蜡微阀的温度，融化该位置的石蜡，借助离心力使裂解液经由微流管道进入第一级反应腔；

（4）控制第一级反应腔后石蜡微阀的温度，融化该位置的石蜡，借助离心力使经蛋白酶处理过并被裂解后的待测样品经由微流管道，如所经由的微流管道中设置有过滤膜，则也要通过过滤膜，进入第二级反应腔；

（5）核酸在第二级反应腔中在乙醇存在的条件下析出，形成沉淀，液体借助离心力突破微流管道末端的毛细微阀，进入废液腔，核酸沉淀及少量杂质沉淀附着在硅胶膜上；

（6）控制第一步漂洗液储存腔后石蜡微阀的温度，融化该位置的石蜡，借助离心力使第一步漂洗液漂洗附着在硅胶膜上的核酸沉淀及少量杂质，并突破微流管道末端的毛细微阀，进入废液腔；

（7）控制第二步漂洗液储存腔后石蜡微阀的温度，融化该位置的石蜡，借助离心力使第二步漂洗液漂洗附着在硅胶膜上的核酸沉淀及少量杂质，并突破微流管道末端的毛细微阀，进入废液腔；

（8）降低芯片转速，液体在该离心力条件下不足以突破所述毛细微阀，控制洗脱液储存腔后石蜡微阀的温度，及核酸收集腔口的石蜡阀的温度，融化这两个位置的石蜡，借助离心力使洗脱液经由微流管道、第二级反应腔、微流管道，溶解并洗脱硅胶膜上的核酸，并使核酸溶液进入核酸收集腔。