[发明专利]一种用于数字核酸扩增的高密度阵列芯片装置及应用

权利要求书

1.一种用于数字核酸扩增的集成流路芯片装置，其特征在于，由真空系统（1）、管路（2）、吸盘（3）、封盖层（7）和反应层（10）组成，封盖层（7）两端设有出样口（5）和进样口（9），封盖层（7）的反面为不规则的六边形凹面，当封盖层（7）与反应层（10）封接后就形成通道（6），反应层（10）设有矩阵排列的高密度集成反应小室（11），吸盘（3）置于出样口（5）上，真空系统（1）通过管路（2）连接吸盘（3），进样口（9）和出样口（5）分别用进样口胶带纸（8）和出样口胶带纸（4）密封，封盖层（7）与反应层（10）封接后构成了集成流路芯片组件。

2.根据权利要求1所述的一种用于数字核酸扩增的集成流路芯片装置，其特征在于，反应层（10）的制作材料选用玻璃、硅、聚甲基丙烯酸甲酯、环氧树脂、聚四氟乙烯、聚苯乙烯或聚二甲基硅氧烷，反应小室（11）的形状选用正方形、五边形、菱形或圆形。

3.根据权利要求1所述的一种用于数字核酸扩增的集成流路芯片装置，其特征在于，封盖层（7）的制作材料选用玻璃、耐热透明胶带、PET膜或氟膜，或选用与反应层（10）相同的材料。

4.根据权利要求1所述的一种用于数字核酸扩增的集成流路芯片装置，其特征在于，封盖层（7）与反应层（10）的封接方法式选用耐热透明胶带、热键合、耐热胶粘合、热压封接或空气等离子体处理的键合方法，封盖层（7）与反应层（10）封接后构成了集成流路芯片组件。

5.根据权利要求1所述的一种用于数字核酸扩增的集成流路芯片装置，其特征在于，当封盖层（7）选用硬质材料时，需要在封接前打孔制作出样口（5）和进样口（9）；当封盖层（7）选用软质材料时，封接前无需打孔。

6.根据权利要求1所述的一种用于数字核酸扩增的集成流路芯片装置在数字核酸扩增中的应用。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，通过以下步骤实现：

（1）样品制备：

如果核酸扩增采用荧光定量PCR方法，则将模板DNA与Taqman探针试剂盒或SYBR Premix EXTaq试剂盒混合；

如果核酸扩增采用环介导等温扩增，则将模板DNA与LAMP反应试剂及DNA荧光染料SYBR GreenⅠ混合；

（2）将封盖层（7）上的出样口（5）处的透明胶带（4）刺破，并将吸盘（3）置于出样口（5）上，然后开始抽真空，使真空度达到0~13332.2 Pa；

（3）在进样口（9）处加样品，然后将进样口（9）处的胶带（8）刺破，溶液进入通道（6）及反应小室（11），待溶液充满通道（6）及每个反应小室（11）后，停止抽真空；

（4）通过样品入口（9）向通道（6）导入矿物油并使其充满反应层（10）；

（5）用固化胶或耐热胶带将进样口（9）和出样口（5）密封；

（6）将集成流路芯片组件置于原位PCR仪或类似于原位PCR仪的热循环装置上，进行荧光定量PCR扩增；若对核酸进行环介导等温扩增，则可将集成流路芯片组件置于普通的热板上，65℃加热30-60分钟即可；

（7）对扩增后的产物进行荧光成像，通过软件计数阳性反应小室（11）数目进行分析。