[实用新型]用于qPCR的纸基微流控芯片

说明书

本实用新型提出一种用于qPCR的纸基微流控芯片，可应用于非常温或变温状态下的核酸检测领域，如PCR、LAMP等。该芯片结构包括石英玻璃衬底、定位疏水保持架、强度定位保持架、纸基反应单元、密封覆膜和进样‑检测栅等，上述组成部分除了衬底外均可通过激光雕刻机一次性加工完成。其中的定位疏水保持架和进样‑检测栅可以由经过激光处理PVC防水不干胶得到；强度定位保持架加工形状与定位疏水保持架相同，主要材质可以是高透明PET双面胶；纸基反应单元可以使用纤维素定性滤纸提供反应体系；密封覆膜则采用3c(0.03mm)过塑膜封装芯片整体。该方法不用对初始材质作任何表面处理改性，就能实现蒸发冷凝为一体的封闭区域，和基于该体系的检测。

技术领域

本实用新型属于纸基微流控芯片技术领域，尤其涉及一种用于qPCR的纸基微流控芯片。

背景技术

纸基微流控芯片于2007年首次提出，这是一种以图案化的微流控纸基为主要成分的分析装置。其结构非常简单，既可以看作是传统微流控的纸质版变体，也可以看成是经典试纸的进阶版本。滤纸纤维中液体的输送完全靠毛细作用流动，因此不需要外部泵加压，此外，纤维素的化学成分及纸的高比表面积能维持反应所需的环境和对试剂进行物理固定，这些功能可以不用其他高科技材料而直接又简单地实现。

随着新冠肺炎疫情的流行，急需针对核酸检测相关的应用。但常规的纸基微流控芯片在面对非常温或变温的反应，如LAMP或PCR等，这类反应通常本身耗时长，所需试剂量小，一旦达到反应条件便会蒸发溶剂，因此无法维持其反应体系的稳定。

实用新型内容

有鉴于此，为了填补现有技术的空白，本实用新型遵循低成本、一次性、简单易用的理念，目的在于提供一种用于qPCR的纸基微流控芯片，可应用于非常温或变温状态下的核酸检测领域，如PCR、LAMP等。该芯片结构包括石英玻璃衬底、定位疏水保持架、强度定位保持架、纸基反应单元、密封覆膜和进样-检测栅等，上述组成部分除了衬底外均可通过激光雕刻机一次性加工完成。其中的定位疏水保持架和进样-检测栅可以由经过激光处理PVC防水不干胶得到；强度定位保持架加工形状与定位疏水保持架相同，主要材质可以是高透明PET双面胶；纸基反应单元可以使用纤维素定性滤纸提供反应体系；密封覆膜则采用3c(0.03mm)过塑膜封装芯片整体。该方法不用对初始材质作任何表面处理改性，就能实现蒸发冷凝为一体的封闭区域，和基于该体系的检测。

本实用新型具体采用以下技术方案：

一种用于qPCR的纸基微流控芯片，其特征在于：依次由石英玻璃衬底、定位疏水保持架、强度定位保持架、纸基反应单元、密封覆膜和进样-检测栅构成；除衬底外均采用柔性可切割材料，经加工得到目标图案后，按照自下而上的顺序依次粘合嵌套拼装形成芯片。

进一步地，所述依次粘合嵌套拼装具体为：依次利用压敏胶自身性质或热敏胶过塑处理进行层叠。

进一步地，所述纸基反应单元的材质为纤维素定性滤纸，形状为不对称哑铃，小头一端为进样区域，大头一端为检测区域。

进一步地，所述纸基反应单元设置在定位疏水保持架和强度定位保持架上形成的凹槽中；所述密封覆膜在进样区域的对应位置开设有进样口；所述进样-检测栅分别在进样口和检测区域设置有开口。

进一步地，所述定位疏水保持架包括一层或多层带有单面压敏胶的PVC板；所述强度定位保持架为带有双面压敏胶的PET板；所述密封覆膜为PET热敏胶膜；所述进样-检测栅为带有单面压敏胶的PVC板。

进一步地，所述定位疏水保持架的厚度根据纸基反应单元的厚度确定。

进一步地，每颗芯片上设置有多个所述纸基反应单元。