[发明专利]一种用于核酸扩增检测的微流控芯片及检测方法

说明书

一种用于核酸扩增检测的微流控芯片及检测方法，该芯片包括基底层、盖板层以及换向阀，盖板层设置有进样口、纯化浓缩腔室、废液出口、预混合腔通孔以及出口通孔，进样口通过流道经纯化浓缩腔室后分别连接到废液出口和预混合腔通孔，纯化浓缩腔室内预置嵌有免疫磁珠的多孔材料，换向阀设置在纯化浓缩腔室出口侧流道上以控制纯化浓缩腔室内的液体流至废液出口或预混合腔通孔，预混合腔通孔用于添加反应物以与来自纯化浓缩腔室的液体混合，基底层设置有混合流道和具有透明区域的恒温扩增腔室，预混合腔通孔经混合流道与恒温扩增腔室相连。使用本芯片可一步实现核酸的纯化、浓缩、恒温扩增以及实时荧光检测，快速、简便、可靠地获得一种或多种目标物检测结果。

技术领域

本发明涉及分子诊断技术，特别是一种用于核酸扩增检测的微流控芯片及检测方法。

背景技术

自Manz和Widmer于20世纪90年代首次提出微型全分析系统 Miniaturized TotalAnalyze Systems,μTAS的概念，微流控技术在微电子、微机械、生物工程和纳米技术的基础上发展起来。在此后的数十年，该领域迅速发展成为当前世界最前沿的科技领域之一，而目前其核心技术就是以微流控技术为基础的微流控芯片，又称芯片实验室Lab on chip。微流控芯片因为具有低消耗、低成本、高通量、自动化操作等优势，广泛用于生物医学领域，其中一个重要的应用就是基于微流控芯片的分子诊断技术。

临床上，分子诊断被广泛应用于感染性疾病、肿瘤以及遗传性疾病的检测。随着生命科学、生物技术、微加工技术取得重大突破，高尖端核酸分子检测的相关产业成为全球未来竞争的新领域。

分子诊断是包括多种扩增技术的精细探测方法，其中，实时荧光核酸恒温扩增检测技术simultaneous amplification and testing，简称SAT，是将新一代的核酸恒温扩增技术和实时荧光检测技术相结合的一种新型核酸检测技术。该技术具有反应快速、高灵敏度、高特异性、低污染、反应稳定等优点。然而，跟常规的核酸检测技术一样，该技术摆脱不了样品准备耗时长、操作繁琐等缺点，不满足快速、低成本的临床诊断需要。

发明内容

本发明的目的在于克服上述的至少一个缺点，提供一种用于核酸扩增检测的微流控芯片及检测方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于核酸扩增检测的微流控芯片，包括基底层、盖板层以及换向阀，所述基底层与所述盖板层层叠压合，所述盖板层设置有进样口、纯化浓缩腔室、废液出口、预混合腔通孔以及出口通孔，所述进样口通过流道经所述纯化浓缩腔室后分别连接到所述废液出口和所述预混合腔通孔，所述纯化浓缩腔室内预置嵌有免疫磁珠的多孔材料，所述换向阀设置在所述纯化浓缩腔室出口侧流道上以切换控制所述纯化浓缩腔室内的液体流至所述废液出口或所述预混合腔通孔，所述预混合腔通孔用于添加反应物以与来自所述纯化浓缩腔室的液体混合，所述基底层设置有混合流道和用于核酸恒温扩增及荧光检测的恒温扩增腔室，所述预混合腔通孔经所述混合流道与所述恒温扩增腔室相连，所述恒温扩增腔室具有透明区域，所述恒温扩增腔室与所述出口通孔相连。

进一步地：

所述废液出口上设置有废液池。

所述换向阀包括圆柱形的换向阀阀体，所述盖板层设置有与所述换向阀阀体相互配合的圆柱形通孔，所述基底层对应设置有与所述换向阀阀体相互配合的圆形腔，所述换向阀阀体上开有三通流道，通过旋转所述换向阀阀体使所述纯化浓缩腔室通过所述三通流道择一选通所述废液出口或所述预混合腔通孔。

所述三通流道为T形，流道的开口截面为方形。

具有多组所述预混合腔通孔与所述恒温扩增腔室，各所述预混合腔通孔与所述恒温扩增腔室通过对应的流动连接，所述换向阀与各所述预混合腔通孔通过分流流道的对应分支相连。