[发明专利]基因测序芯片的封装方法及基因测序芯片

说明书

本发明提供的一种基因测序芯片的封装方法，所述芯片包括保护框、设于所述保护框内的氨基化基板、及叠放于所述基板上的盖片，所述方法通过涂覆的硅胶发生固化反应使得所述保护框、所述基板及所述盖片相接触区域发生粘连且形成密封结构，其中所述硅胶包括脱醇型、脱胺型及脱酰胺型中的一种或组合，所述硅胶及其固化反应副产物不与氨基发生反应。本发明选用不与氨基发生反应的硅胶系列胶水进行粘连、密封，有效解决了封装氨基化修饰的芯片时，胶水会污染芯片表面的问题，确保完整的测序数据量，提高测序质量。

技术领域

本发明涉及基因测序技术领域，特别是指一种基因测序芯片的封装方法及应用该方法成型的基因测序芯片。

背景技术

本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明的实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

基因芯片是基因测序的重要载体，其表面经过一定修饰后，能够将DNA固定在其表面。然后待测DNA在芯片表面发生一系列生化反应，可由相关仪器检测得到待测DNA序列信息。表面进行氨基修饰的芯片是基因芯片的一种，利用芯片表面氨基与DNA的相互作用实现固定DNA的目的。因此，在封装表面氨基化的芯片的过程中，保护芯片表面的氨基，使其不受损坏是十分必要的。

基因芯片封装通常需采用胶水，目前工业常用胶水有聚氨酯密封胶、环氧树脂、聚氨酯丙烯酸酯胶等，其中聚氨酯密封胶的主要成分为异氰酸酯，通过异氰酸酯与空气或被粘连物质表面的水、氨基和羟基发生反应，从而实现粘连固化。环氧树脂的主要成分为环氧树脂分子及相应的固化剂，主要依靠环氧树脂分子与接触界面表面的含有活泼氢的化合物反应实现粘连，氨基氮原子上面的活泼氢能够使环氧树脂分子交联固化。聚氨酯丙烯酸酯为紫外光固化胶，其固化反应为紫外曝光后，阴离子自由基聚合反应。该固化反应由亲核试剂引发，而接触界面表面的羟基和氨基是很好的亲核试剂。由于以上三种胶水均是以与氨基发生反应为交联固化机理的，胶水与氨基的反应十分活泼，可能会污染点胶区域之外的芯片表面。正常情况下，胶水与被粘连界面的基团发生反应是保证粘连牢固和密封性能的前提条件之一。但由于测序芯片检测为纳米量级，因此宏观上稍有一点胶水扩散和污染，微观上就极为明显地显现，从而对测试结果产生极大的影响。所以说，在纳米尺度下，胶水的成分或固化反应产物会跟氨基发生反应就成为一个缺点，因为会消耗芯片上的氨基，使得测序质量变差、间接减少测序数据量，最终增加了测序的成本。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种改进的基因测序芯片的封装方法，通过选择合适的胶水，避免与氨基发生反应以确保芯片表面的测序质量。

本发明提供的技术方案为：一种基因测序芯片的封装方法，所述芯片包括保护框、设于所述保护框内的氨基化基板、及叠放于所述基板上的盖片，所述方法通过涂覆的硅胶发生固化反应使得所述保护框、所述基板及所述盖片相接触区域发生粘连且形成密封结构，其中所述硅胶包括脱醇型、脱胺型及脱酰胺型中的一种或组合。为保证测序数据量和质量，本发明基于“胶水成分不与氨基反应”的原则选择适宜的胶水，如此胶水固化过程不消耗芯片上的氨基。为进一步确保纳米尺度上胶的扩散和固化反应不污染芯片表面，优选胶固化反应副产物也不与氨基发生反应，所以较佳的实施方式中所述硅胶及其固化反应副产物均不与氨基发生反应。

进一步地，所述硅胶为单组分型。

进一步地，固化反应方程为：

进一步地，所述硅胶为多组分型。

进一步地，固化反应副产物包括醇基团、胺基团或酰胺基团中的一种或多种。

进一步地，所述涂覆操作包括在所述保护框的内廓边缘进行点胶，然后放置所述基板于所述保护框上且对齐内廓边缘。

进一步地，所述基板安装后包括涂覆操作，在所述保护框的外廓边缘进行点胶，然后放置所述盖片于所述基板上且对齐所述保护框的外廓边缘。