[发明专利]一种数字PCR装置、制备方法、设备及介质

说明书

本发明公开了一种数字PCR装置、制备方法、设备及介质，装置包括注射模块、连接管道、光刻液滴芯片、热拉伸毛细管、恒温热源、导温模块、检验镜头和废液容器，所述液滴生成模块的输出端连接所述连接管道的输入端，所述连接管道的输出端连接所述光刻液滴芯片的输入端，所述光刻液滴芯片的输出端连接热拉伸毛细管的输入端，所述热拉伸毛细管缠绕在所述导温模块的表面，所述导温模块放置在所述恒温热源上，所述热拉伸毛细管的输出端连接所述废液容器的输入端，所述检验镜头对准所述热拉伸毛细管的输出端。本发明通过光刻液滴芯片和热拉伸毛细管提高系统的流通量，能广泛应用于聚合酶链式反应技术领域。

技术领域

本发明涉及聚合酶链式反应技术领域，尤其是一种数字PCR装置、制备方法、设备及介质。

背景技术

聚合酶链反应(PCR)是一种用于放大扩增特定的DNA片段的分子生物学技术，它可看作是生物体外的特殊DNA复制，PCR的最大特点是能将微量的DNA大幅增加，随着科技的发展，PCR技术越来越多地被运用到考古、刑侦及其他生物科学技术领域。

现有的数字PCR仪的液滴生成、PCR扩增、荧光检测三个步骤多由三台独立的仪器完成，样本在三台设备间的转移需要人工进行操作。液滴生成器主要由气压泵构成，为液滴生成提供动力，通过液滴生成芯片生成油包水液滴；PCR扩增装置通过TEC(半导体制冷器)来实现升降温温度循环，其需配合外围的电源、控制电路、散热器等，整体设备体积较大。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种数字PCR装置、制备方法、设备及介质，以实现对数字PCR装置的一体化并提高装置的流通量。

一方面，本发明提供了一种数字PCR装置，包括注射模块、连接管道、光刻液滴芯片、热拉伸毛细管、恒温热源、导温模块、检验镜头和废液容器，所述液滴生成模块的输出端连接所述连接管道的输入端，所述连接管道的输出端连接所述光刻液滴芯片的输入端，所述光刻液滴芯片的输出端连接热拉伸毛细管的输入端，所述热拉伸毛细管缠绕在所述导温模块的表面，所述导温模块放置在所述恒温热源上，所述热拉伸毛细管的输出端连接所述废液容器的输入端，所述检验镜头对准所述热拉伸毛细管的输出端；

其中，所述注射模块，用于注射水相和油相进入所述连接管道；

所述连接管道，用于传输所述水相和所述油相至所述光刻液滴芯片；

所述光刻液滴芯片，用于通过光刻法制备的微流道根据所述水相和所述油相制备液滴；

所述恒温热源，用于为所述导温模块提供温度；

所述导温模块，用于根据所述恒温热源在表面形成不同的温度区；

所述拉伸毛细管，用于引导液滴在所述导温模块表面不同的温度区流动进行高低温循环处理，完成PCR扩增；

所述检验镜头，用于对PCR扩增后的液滴进行荧光检测；

所述废液容器，用于收集废弃的油相和液滴。

可选地，所述注射模块包括步进电机、多注射同步推板、水相注射器、油相注射器和固定挡板，其中，所述多注射器同步推板的一端连接所述步进机，另一端连接所述水相注射器和所述油相注射器，所述水相注射器和所述油相注射器平行放置，所述水相注射器和所述油相注射器的另一端与所述固定挡板连接。

可选地，所述光刻液滴芯片通过光刻法制备的微流道，根据所述水相和所述油相制备得到直径为0.12mm液滴。

可选地，所述导温模块包括但不限于PDMS模块，所述PDMS模块的高度为11mm，当所述恒温热源的温度为95℃时，所述PDMS模块的下表面温度为95℃，上表面温度为65℃。

另一方面，本发明实施例还公开了一种数字PCR装置的制备方法，包括：