[发明专利]一种数字PCR芯片及其制备方法

权利要求书

1.一种数字PCR芯片，其特征在于，包括液滴产生模块(10)和与该液滴产生模块(10)一面紧贴的液滴收集模块(20)，其中

液滴产生模块(10)由盖片(1)与玻璃基片(2)贴合而成，盖片(1)上具有两个通孔，分别为液相进样口(11)和油相进样口(12)，与玻璃基片(2)相贴合的盖片(1)的一面上刻蚀有与液相进样口(11)或油相进样口(12)连通的微流沟道(111)、(121)，两微流沟道分别分岔为两条分沟道，所述分沟道两两相交于液滴产生接口(14)；

液滴收集模块(20)包括一个两边开口的腔体，其中开口的宽度不小于两接口(14)的连线长度或距离，且液滴产生接口(14)均紧贴其中一个开口的内侧。

2.根据权利要求1所述的数字PCR芯片，其特征在于，所述盖片(1)和玻璃基片(2)通过不可逆的等离子体键合贴合在一起。

3.根据权利要求1所述的数字PCR芯片，其特征在于，所述液滴产生接口(14)为T字形。

4.根据权利要求1所述的数字PCR芯片，其特征在于，所述液滴收集模块(20)为由模具直接模塑成的腔体，或者为由至少一个由透明、疏水和耐高温材料薄片(4)与玻璃基片(2)粘合而成的腔体。

5.根据权利要求1所述的数字PCR芯片，其特征在于，所述薄片(4)下表面两侧有粘合剂(3)，该粘合剂(3)并与玻璃基片(2)粘合。

6.根据权利要求5所述的数字PCR芯片，其特征在于，所述粘合剂(3)的厚度y与液滴产生模块中产生的液滴直径x的关系为x≤y≤2.5x。

7.根据权利要求5所述的数字PCR芯片，其特征在于，所述薄片(4)的尺寸为1cm×1cm到3cm×3cm。

8.根据权利要求5所述的数字PCR芯片，其特征在于，所述薄片(4)的材料为玻璃、PC或PMMA；所述粘合剂(3)为双面胶。

9.根据权利要求1所述的数字PCR芯片，其特征在于，所述盖片(1)的厚度为0.5mm到5mm；与液相进样口(11)连通的微流沟道(111)宽40～100μm，与油相进样口(12)连通的微流沟道(121)宽60～250μm，液滴产生接口宽度10～30μm，所有沟道高度20～30μm。

10.根据权利要求1所述的数字PCR芯片，其特征在于，盖片(1)的材料为PDMS或PMMA。

11.一种制备权利要求1所述的数字PCR芯片的方法，具体步骤如下：

S1：制备具有微结构的硅片模具：根据设计的液滴产生模块的结构，绘制出所需的图形，制作胶片掩膜版；以硅片为衬底，通过光刻和深反应离子刻蚀，刻蚀出微流沟道(111)、(121)的阳模，得到具有微结构的硅片模具；

S2：在硅片模具上制备盖片1：1)在氟硅烷蒸汽中静置硅片模具，之后取出；2)在硅片模具上浇注盖片(1)的材料的预聚物和固化剂混合物，加热固化，剥离盖片(1)并在液相进样口(11)和油相进样口(12)处打孔；

S3：盖片(1)和玻璃基片(2)贴合在一起：将盖片(1)和玻璃基片(2)放入等离子清洗机中清洗改性，取出后迅速贴合在一起；

S4：紧贴液滴产生模块(10)的出口制作一个具有两边开口的腔体的液滴收集模块(20)。

12.根据权利要求11所述的数字PCR芯片的制备方法，其特征在于，步骤S4所述液滴收集模块(20)制作方法为用粘合剂(3)紧贴液滴产生接口(14)固定玻璃薄片(4)。

13.根据权利要求12所述的数字PCR芯片的制备方法，其特征在于，步骤S2所述PDMS的预聚物和固化剂的重量比为10：1，所述加热固化的温度在55℃到90℃，所述加热固化的时间为2小时。