[实用新型]一体化微流控芯片

说明书

一种一体化微流控芯片，属于生物化学技术领域，其特征是：在一体化微流控芯片中均有桶形样品池、储油池，在样品池、储油池顶部均覆盖有盆形透气式滤芯；用于微滴生成的回形微流控通道，与储油池、样品池底部与微滴平铺腔室平滑连通；微流控通道出口与直通式微滴式平铺腔室入口密闭连通；微滴式平铺腔室出口与用于废液处理的微流控通道连接，用于废液处理的微流控通道有数个平滑连接的U型通道构成，用于废液处理的微流控通道另一端与废液池入口密闭连通。有益效果是：样本与油分别放入样品池、储油池后，透气式滤芯用于透气不透油，同时吸附芯片内液体挥发形成的气溶胶以及芯片外部的核酸物质，保障实验样品与环境不被污染，提高检测的准确度。

技术领域

本实用新型属于生物化学技术领域。

背景技术

目前的数字PCR技术是基于油相包裹水相生成液滴的技术，生成含有特定核酸物质的液滴，经过PCR扩增，采用荧光探针标记的方法，将生物信号转换为可识别的物理信号，进行核酸分子定量分析。在病原微生物检测、产前诊断以及癌基因诊断等领域发挥着重要作用。由于2020年新型冠状病毒的爆发，数字PCR技术又在病毒诊断方向，展露出重大作用与意义，于2020年3月9日，武汉大学病毒学国家重点实验室初步揭示数字PCR技术在SARS-CoV-2低载量临床样品检测中更灵敏准确，阐述了微滴式数字PCR是在传统定量PCR的基础上采用一种全新的方式对核酸分子进行绝对定量的技术。目前基于乳液微滴的微流控芯片，基本分为流式、分体式微流控芯片，而流式、分体式微流控芯片具有不封闭性，液滴的损耗和样品在检测中有被污染的可能性。

发明内容

本实用新型的目的是：提供一种一体化微流控芯片，它使微滴式数字PCR向准确、快速、大批量的病毒检测更近一步。

本实用新型的技术方案是：整体由数组一体化微流控芯片组成，每组一体化微流控芯片包括样品池、储油池、独特的微流控通道、液滴平铺腔室或阵列PCR反应腔室、废液池、以及用于避免生物污染的透气式滤芯。

在一体化微流控芯片中均有桶形样品池、储油池，在样品池、储油池顶部均覆盖有盆形透气式滤芯；用于微滴生成的回形微流控通道，与储油池、样品池底部与微滴平铺腔室平滑连通；微流控通道出口与直通式微滴式平铺腔室入口密闭连通；微滴式平铺腔室出口与用于废液处理的微流控通道连接，用于废液处理的微流控通道有数个平滑连接的U型通道构成，用于废液处理的微流控通道另一端与废液池入口密闭连通。

微滴式平铺腔室中为水平w形弯形通道。

本实用新型的有益效果是：

采用一体化设计以实现微滴生成、PCR、成像分析的功能。样本与油分别放入样品池、储油池后，在样本池、储油池、废液池中加入透气式滤芯，用于透气不透油，同时吸附芯片内液体挥发形成的气溶胶以及芯片外部的核酸物质，保障实验样品与环境不被污染，提高检测的准确度。

附图说明

图1是本实用新型整体结构图；

图2是本实用新型微滴式平铺腔室W形结构图；

图3是本实用新型平铺腔体效果图；

图4是本实用新型平铺腔体信号采集效果图；

图5是本实用新型阵列PCR反应腔体信号采集效果图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步描述：

如图所示，1是样品池、2是储油池、3是微流控通道、4是液滴平铺腔室、5是腔室末的微流控通道、6是废液池、6是废液池透气式滤芯、7是微流控通道W形结构体、8是样品池透气式滤芯、9是储油池透气式滤芯、10是废液池透气式滤芯。

图2所述的微流控芯片墙体W型结构7便于液滴沿腔室前进呈月牙形，避免造成液滴间较大空隙及气泡。