[发明专利]一种全自动样本制备微流控系统及其制备方法与使用方法

权利要求书

1.一种全自动样本制备微流控系统，其特征在于，包括：

芯片主体，其上依次设置有通过微流控管道串联的入口、第一芯片阀、扩增腔室、第二芯片阀、产物输出口以及废液输出口；

样本接口模块，与所述芯片主体密封连接，所述样本接口模块包括从上到下依次设置的裂解液存储池以及扩增试剂存储池，所述裂解液存储池从上到下截面尺寸渐缩，所述裂解液存储池与所述扩增试剂存储池之间通过第一密封隔层密封隔离，所述裂解液存储池在所述第一密封隔层破损时与所述扩增试剂存储池连通，所述扩增试剂存储池的侧壁上设置有与所述裂解液存储池相接的用于破坏液体表面张力的导流结构，所述扩增试剂存储池的下端与所述入口通过第二密封隔层密封隔离，所述扩增试剂存储池的下端在所述第二密封隔层破损时与所述入口连通，所述第一密封隔层以及所述第二密封隔层均由脆性材料制成，所述扩增试剂存储池中存储扩增体系粉末。

2.根据权利要求1所述的全自动样本制备微流控系统，其特征在于，所述样本接口模块包括上层模块以及下层模块，所述裂解液存储池开设于所述上层模块，所述扩增试剂存储池开设于所述下层模块，所述上层模块与所述下层模块密封连接。

3.根据权利要求2所述的全自动样本制备微流控系统，其特征在于，所述扩增试剂存储池通过排气孔与外部连通。

4.根据权利要求3所述的全自动样本制备微流控系统，其特征在于，所述排气孔开设于所述上层模块。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的全自动样本制备微流控系统，其特征在于，所述导流结构为上下贯通地开设于所述扩增试剂存储池的侧壁上的导流槽。

6.根据权利要求1所述的全自动样本制备微流控系统，其特征在于，所述产物输出口与所述扩增腔室体积相同。

7.一种如权利要求1-6任意一项所述的全自动样本制备微流控系统的制备方法，其特征在于，包括步骤：

a1）将样品接口模块密封连接于芯片主体，所述样本接口模块包括从上到下依次设置的裂解液存储池以及扩增试剂存储池；

a2）添加扩增试剂体系溶液至样品接口模块的扩增试剂存储池，然后对扩增试剂体系溶液进行干燥以形成扩增体系粉末，且在扩增试剂体系溶液干燥形成扩增体系粉末之前，保证扩增试剂存储池与芯片样本的入口之间为密封隔离状态；

a3）使裂解液存储池与扩增试剂存储池处于密封隔离状态，将裂解液添加至样品接口模块的裂解液存储池中；

a4）将样品接口模块以及芯片主体上的各接口封闭。

8.根据权利要求7所述的全自动样本制备微流控系统的制备方法，其特征在于，所述样品接口模块包括上层模块以及下层模块，所述步骤a1）具体为将样品接口模块的下层模块密封连接于芯片主体，然后进入所述步骤a2）。

9.根据权利要求8所述的全自动样本制备微流控系统的制备方法，其特征在于，所述步骤a3）具体为：

a3.1）将上层模块密封连接于下层模块，使第一密封隔层将裂解液存储池及扩增试剂存储池隔离；

a3.2）将裂解液添加至样品接口模块的裂解液存储池中。

10.根据权利要求7-9任意一项所述的全自动样本制备微流控系统的制备方法，其特征在于，进入所述步骤a3）之前，捅破扩增试剂存储池与芯片主体的入口之间的第二密封隔层使两者连通。

11.一种如权利要求1-6任意一项所述的全自动样本制备微流控系统的使用方法，其特征在于，包括步骤：

b1）提取样本，并在裂解液存储池的裂解液中涮洗，将样本DNA分子释放到裂解液中；

b2）若第二密封隔层在全自动样本制备微流控系统的制备过程中被捅破，则关闭第一芯片阀后，再捅破第一密封隔层，使含有样本DNA分子的裂解液进入扩增试剂存储池中溶解扩增体系粉末形成完整的PCR扩增体系；若第二密封隔层在全自动样本制备微流控系统的制备过程中未被捅破，则捅破第一密封隔层，使含有样本DNA分子的裂解液进入扩增试剂存储池中溶解扩增体系粉末形成完整的PCR扩增体系后再捅破第二密封隔层；

b3）在废液输出口处连接负压源并开启第一芯片阀以及第二芯片阀，将PCR扩增体系引流至扩增腔室；

b4）关闭第一芯片阀以及第二芯片阀，使PCR扩增体系在扩增腔室进行温度循环扩增；

b5）扩增完成后，开启第一芯片阀以及第二芯片阀，将扩增产物引流至产物输出口以进行提取；

b6）提取扩增产物后的废液经废液输出口输出。