[发明专利]一种用于核酸快速检测的微流控芯片及其使用方法

权利要求书

1.一种用于核酸快速检测的微流控芯片，其特征在于，所述芯片由外功能区和内功能区组成；所述芯片上预置可常温保存的反应试剂；

所述外功能区由盖片和仓体层组成；所述外功能区设置有3个定位槽；所述外功能区的仓体层包含纯化试剂存储单元、废液单元和扩增检测单元；

所述纯化试剂存储单元包含预处理液室、样品室、洗涤液I室、洗涤液II室、脱醇液室和洗脱液室；

所述废液单元包括废液室，所述废液室内含有吸水材料；

所述扩增检测单元包含冻干试剂室、干燥剂室、扩增反应室和连通管道；

所述内功能区为圆形，包含核酸提取单元和弹性卡扣；

所述核酸提取单元包含一个入口、一个出口、一个纯化室和一个连通结构；

所述外功能区和内功能区通过弹性卡扣连接；

所述外功能区和内功能区连接处有密封垫；

所述外功能区和内功能区可在外力作用下发生相对转动；

所述相对转动包括外功能区固定，内功能区旋转、内功能区固定，外功能区旋转、二者反向同时旋转。

2.如权利要求1所述的一种用于核酸快速检测的微流控芯片，其特征在于，所述密封垫材质包括硅胶、橡胶。

3.如权利要求1所述的一种用于核酸快速检测的微流控芯片，其特征在于，所述芯片预置核酸纯化和扩增检测所需的反应试剂；所述反应试剂种类和成分如下：

1)所述预处理液室含有pH为6.0～7.5的预处理液，成分包括4～6M盐酸胍、10～100mMTris-HCl、1～10mM EDTA、0.01～1％(v/v)Triton-X100、0.01％～0.5％(v/v)Tween20；

2)裂解液pH为6.0～7.5，成分包括4～6M盐酸胍、10～100mM Tris-HCl、1～10mM EDTA、0.1～1.5M醋酸钠、0.01～1％(v/v)Triton-X100、0.01％～0.5％(v/v)Tween20；

3)所述洗涤液I室含有洗涤液I，成分为50％～80％(v/v)异丙醇；

4)所述洗涤液II室含有洗涤液II，成分为50％～80％(v/v)乙醇；

5)所述脱醇液室含有pH为6.0～7.5的脱醇液，成分包括1～10mM Tris-HCl、0.1～1mMEDTA；

6)所述洗脱液室含有pH为8.0～9.0的洗脱液，成分包括10mM Tris-HCl、1mM EDTA；

7)所述冻干试剂室含有可常温保存的核酸扩增反应冻干试剂；

8)核酸提取单元的纯化室内置超顺磁珠。

4.如权利要求1所述的一种用于核酸快速检测的微流控芯片，其特征在于，所述废液室内的吸水性材料包括海绵、吸水树脂。

5.如权利要求1所述的一种用于核酸快速检测的微流控芯片，其特征在于，所述扩增检测单元可以进行的反应包括PCR扩增、RT-PCR扩增、等温扩增。

6.如权利要求1所述的一种用于核酸快速检测的微流控芯片，其特征在于，废液室与所述芯片外部的注射器相连，液体驱动方式为负压。

7.如权利要求1所述的一种用于核酸快速检测的微流控芯片，其特征在于，所述芯片材料选用玻璃、硅、PMMA、环氧树脂、PTFE、PS、PC、COC、COP或PDMS的一种或多种组合。

8.一种用于核酸快速检测的微流控芯片的使用方法，采用权利要求1-7任一项所述的一种用于核酸快速检测的微流控芯片，其特征在于，所述使用方法包括以下步骤:

1)将适量样品加入裂解液中，混匀后注入所述芯片的样品室；

2)将所述芯片放置在配套的设备上；

3)注射器驱动含有样品的裂解液匀速流经核酸提取单元，核酸被磁珠吸附；

4)电机驱动核酸提取单元旋转，将入口连通至下一个仓室；

5)注射器驱动洗涤液I匀速流经核酸提取单元，洗涤残留杂质；

6)电机驱动核酸提取单元旋转，将入口连通至下一个仓室；

7)注射器驱动洗涤液II匀速流经核酸提取单元，洗涤残留杂质和残余洗涤液I；

8)电机驱动核酸提取单元旋转，将入口连通至下一个仓室；

9)注射器驱动脱醇液匀速流经核酸提取单元，进一步洗涤残留杂质和残余洗涤液II；

10)电机驱动核酸提取单元旋转，将入口连通至下一个仓室；

11)注射器驱动洗脱液匀速流经核酸提取单元，洗脱目的核酸并直接注入扩增检测单元；

12)含目的核酸的洗脱液流经冻干试剂室时溶解核酸扩增反应冻干试剂并直接注入扩增反应室；

13)电机驱动核酸提取单元旋转至初始位置，封闭扩增反应室；

14)进行扩增反应，同时读取荧光数据。