[发明专利]一种单反应控温高通量微流控芯片核酸扩增装置

摘要

一种单反应控温高通量微流控芯片核酸扩增装置，包括微流控芯片、加热模块、检测模块；通过微流控芯片与加热模块、检测模块相互配合，实现单反应控温扩增反应及实时荧光检测，满足POCT现场快速检测的需求；其中，微流控芯片包括多个反应腔，每个反应腔允许实现不同温度的LAMP反应，芯片结构组成包括盖片、结构片、底片，底片中存放有热膨胀微球颗粒，在芯片加热初始阶段迅速膨胀使反应芯片上的弹性薄膜变形，封闭反应腔与外界的连接通道；加热模块由相互独立的多个加热子模块构成，各子模块反应温度可独立设置，且互不影响，各加热子模块对LAMP芯片中的多反应腔实施独立加热控制；利用一体化光电检测模块对多反应腔进行多波长巡检，实现实时LAMP扩增检测。

主权项

一种单反应控温高通量微流控芯片核酸扩增装置，其特征在于：该装置可用于扩增温度在60‑65度，单次检测满足最多16个反应的环介导等温扩增(LAMP)反应，包括微流控芯片、加热模块、检测模块；通过微流控芯片与加热模块、检测模块的相互配合，实现不同温度多反应腔核酸实时检测；其中，微流控芯片包括盖片（3）、结构片（4）和底片（5）；所述盖片（3）位于结构片（4）的顶部，用以封闭结构片（4），结构片（4）中间内部平行分布有数个反应腔（6），各个反应腔（6）的两端分别设置有注入通道（10）和气孔通道（11）；盖片（3）有注入孔（1）和气孔（2）；注入通道（10）与气孔通道（11）的底端分别构建有弹性薄膜（7）；平行分布的反应腔（6）之间设置有绝热槽（8），与结构片（4）中绝热槽（8）相对应的位置，盖片（3）与底片（5）均设有绝热槽（8）；绝热槽（8）中配置有绝热板（19）；所述底片（5）固定在结构片（4）的底部，底片（5）内部设置有与各注入通道（10）和气孔通道（11）相对应的空腔，空腔中存放着热膨胀微球颗粒（9）；盖片（3）、底片（5）与结构片（4）相互配合，最终成为一个完整的LAMP反应芯片；加热模块包括导热铝片（12）和数组功率电阻（13）；每组功率电阻（13）以串联形式紧密贴合在导热铝片（12）的底部；检测装置包括一体化光电检测模块（15）、运动导轨（14）、底座（16）；一体化光电检测模块（15）固定在运动导轨（14）上，通过步进电机的作用在运动导轨（14）上做水平直线运动；一体化光电检测模块（15）的底部有光电探测头（18）；底座（16）上有芯片托台（17），加热模块固定在芯片托台（17）的底部，导热铝片（12）即为芯片托台（17）的上端面，导热铝片12与微流控芯片能够紧密贴合。