[发明专利]高通量PCR微滴荧光检测装置及方法

权利要求书

1.一种高通量PCR微滴荧光检测装置，其特征在于，包括：

微滴芯片，其包括用于承载反应微滴的基板层、封闭盖合于所述基板层上方的盖片层，所述盖片层与所述基板层之间形成多个反应腔，所述盖片层于每一所述反应腔对应开设有加样孔；

加样系统，其包括微针、加样驱动机构、压力驱动机构23、及用于容纳进行PCR所需的样品和原料的加样箱，所述加样箱固定于所述加样驱动机构的动作末端，所述微针固定于所述加样箱上并与所述加样箱连通，所述微针设置多个，所述加样驱动机构驱动所述微针插入至对应的所述加样孔中，所述压力驱动机构23为所述加样箱提供压力、使得所述加样箱内的样品和原料经过所述微针注入至对应的所述反应腔内；

温控系统，其包括分别嵌入所述微滴芯片内的温控加热元件、及嵌入所述微滴芯片内的温度传感器，所述温控加热元件对反应腔进行加热，所述温度传感器用于检测所述反应腔内温度；

荧光检测系统，其包括荧光激发机构、荧光检测机构及图像采集机构，所述荧光激发机构用于形成荧光激发光路，所述荧光检测机构用于形成荧光检测光路，光线沿所述荧光激发光路照射至所述反应腔、并受激发后产生荧光，所述荧光经过所述荧光检测光路成像后传输至所述图像采集机构。

2.如权利要求1所述的高通量PCR微滴荧光检测装置，其特征在于，所述盖片层包括连接于所述加样孔延伸至所述盖片层表面一端开口的密封件。

3.如权利要求2所述的高通量PCR微滴荧光检测装置，其特征在于，所述加样箱具有原料加样口和压力连通口，所述原料加样口为可开启开口，所述压力连通口连通所述压力驱动机构23的输出连通口。

4.如权利要求3所述的高通量PCR微滴荧光检测装置，其特征在于，所述压力驱动机构23为真空负压驱动机构，每一所述反应腔还对应开设有一所述通气孔，用于插入所述通气孔的微针与所述压力驱动机构23的压力连通口连通，所述压力驱动机构23通过所述通气孔使得所述反应腔内产生负压，从而使得样品和原料经过与所述微针连通的所述加样孔进入所述反应腔内。

5.如权利要求4所述的高通量PCR微滴荧光检测装置，其特征在于，所述加样系统还包括与清洗组件，所述清洗组件包括与所述通气孔连通的清洗箱，所述压力驱动机构23与所述清洗箱连通并在所述清洗箱内产生负压，使得样品和原料经过所述微针连通的所述通气孔进入所述清洗箱内进行清洗和消毒。

6.如权利要求5所述的高通量PCR微滴荧光检测装置，其特征在于，所述荧光激发机构包括光源、聚焦件和载物台组件，所述光源产生的激发光依次经过所述聚焦件入射至置于所述载物台组件上的所述微滴芯片上；

所述荧光检测机构包括物镜、荧光滤光组件和荧光成像透镜，所述荧光滤光组件固设于所述荧光检测光路上，所述荧光滤光组件包括滤除所述光源发生的激发光的光源阻光片、及滤除非所述荧光波长的散杂光的荧光滤光片，沿所述荧光检测光路，所述微滴芯片受所述激发光产生的荧光依次经过所述物镜、所述荧光滤光组件、所述荧光成像透镜成像后传输至所述图像采集机构。

7.如权利要求6所述的高通量PCR微滴荧光检测装置，其特征在于，还包括控制器，所述微滴芯片驱动机构的输出端与微滴芯片连接或者与所述载物台组件连接，所述加样驱动机构、所述压力驱动机构23、所述温控系统和所述荧光检测系统均与所述控制器通信连接。

8.一种如权利要求1-7任一项高通量PCR微滴荧光检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：向待检测的所述微滴芯片的所述反应腔内注入样品和原料；

S2：将加样后的所述微滴芯片置于所述载物台上；

S3：接通所述温控系统，进行一次PCR循环；

S4：对所述微滴芯片的多个反应腔分别获取微滴荧光图像；

S5：重复S2-S4的步骤，每重复一次，计数一次，直至计数大于N，即完成测试，其中N代表扩增循环次数；

S6：进行后续图像处理和每个反应腔内液滴的计算，统计其中阳性微滴，并计算浓度。