[发明专利]一种基因测序芯片及基因测序方法、基因测序装置

权利要求书

1.一种基因测序芯片，其特征在于，所述基因测序芯片包括，

显示面板，包括多个显示单元，所述显示单元设置有晶体管和电极，所述电极与所述晶体管的漏极相连；

设置在所述显示面板上的开口限定层，所述开口限定层上设置有与所述显示单元一一对应的开口；

至少有部分区域设置在所述开口内的离子敏感膜，所述离子敏感膜与所述晶体管的栅极相连；

所述显示面板还包括，

相对设置的第一基板与第二基板；

封装在所述第一基板与所述第二基板相对空间内的介质层、第一流体层和导电的第二流体层；

其中，所述第一流体层设置在所述第二流体层靠近所述电极的一侧；所述第一流体层与所述第二流体层具有不同的颜色；在所述电极与所述第二流体层之间未形成电场的情况下，所述第一流体层铺展在所述介质层的表面；在所述电极与所述第二流体层之间形成有电场的情况下，所述第一流体层分裂为分别聚集在所述介质层对应于各个晶体管所在区域的多个互不接触的子部分；

所述晶体管和所述电极设置在所述第一基板上。

2.根据权利要求1所述的基因测序芯片，其特征在于，

所述基因测序芯片还包括，覆盖所述晶体管和所述电极的保护层；所述离子敏感膜通过设置在所述保护层上的过孔与所述栅极相连。

3.根据权利要求1所述的基因测序芯片，其特征在于，所述开口为孔径范围为1～100μm的微孔。

4.根据权利要求1所述的基因测序芯片，其特征在于，所述介质层设置在所述第一流体层远离所述第二流体层的一侧。

5.根据权利要求1所述的基因测序芯片，其特征在于，所述介质层为疏水层，所述第一流体层为油膜。

6.根据权利要求5所述的基因测序芯片，其特征在于，构成所述疏水层的液体为含氟聚合物；

和/或，

构成所述油膜的液体为十六烷和/或硅酮，且所述液体中溶解有颜料和/或染料。

7.根据权利要求1所述的基因测序芯片，其特征在于，所述第一流体层的颜色为黑色。

8.根据权利要求1所述的基因测序芯片，其特征在于，所述离子敏感膜的材料为Si₃N₄。

9.根据权利要求1所述的基因测序芯片，其特征在于，所述基因测序芯片还包括，外围电路结构；

所述晶体管的源极通过信号引线与所述外围电路结构电性连接。

10.一种基因测序装置，其特征在于，所述基因测序装置包括，

如权利要求1至9中任一项所述的基因测序芯片；

处理单元，用于根据基因测序时在所述显示面板上产生的显示变化获取DNA链的碱基序列。

11.根据权利要求10所述的基因测序装置，其特征在于，所述基因测序装置还包括，

成像单元，用于记录所述显示面板远离所述开口一侧的底部显示的图案；

所述处理单元具体用于，根据所述图案获取所述DNA链的碱基序列。

12.一种采用如权利要求1至9中任一项所述的基因测序芯片的基因测序方法，其特征在于，所述测序方法包括，

将包含有DNA链的DNA微珠加入到所述开口内进行PCR扩增；

依次向所述开口中加入四种脱氧核糖核苷三磷酸，所述DNA链与四种脱氧核糖核苷三磷酸中的一种发生互补配对后，在所述离子敏感膜上产生电信号开启所述晶体管，使得所述显示面板上产生显示变化；

根据所述显示变化获取所述DNA链的碱基序列。