[发明专利]一种用于数字PCR的装置及方法

说明书

本发明提供了一种用于数字PCR的装置及方法，该装置包括水相容器(1)、油相容器(2)、微管道(4)和收集瓶(7)，水相容器(1)的容积和油相容器(2)的容积均是可调的；微管道(4)的一端与水相容器(1)和油相容器(2)连通，另一端设置有第一通气阀(5)；收集瓶(7)与第一通气阀(5)连通，收集瓶(7)上设置有排气阀(6)。本发明能够实现液滴的自动生成和流动，不需要外界动力源，可以根据微管道(4)内液体流速与液体粘度、管径、管道长度和管道始末端压力差之间的关系，实现对液体流速的控制，可以通过改变收集瓶(7)内的压强，实现整个系统在末端为大气压的环境及末端高于大气压的环境下运行。

技术领域

本发明涉及数字PCR定量技术领域，特别是涉及一种用于数字PCR的装置及方法。

背景技术

聚合酶链式反应(PCR)是一种用于放大扩增特定的DNA片段的分子生物学技术，微液滴的生成是微液滴式数字PCR技术的重要组成部分，目前常用的微液滴生成方法主要有以下两种：1、将油相和水相放入同一个容器中，利用物理或化学方法，让水相在油相中形成液滴；2、将油相和水相分别放置在两个容器内，驱动水相和油相流动，将油相和水相在管道内混合，利用两相的剪切力形成液滴。

为实施以上两种方法，通常需要比较复杂的设备以及外部能源的驱动，而对于液滴的控制则多通过控制阀以及复杂的控制系统来实现，设备成本高，体积大，不适于大规模推广。因此，如何提供一种体积小、成本低，且便于人们对液滴进行控制的装置，成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种用于数字PCR的装置及方法，该装置体积小、成本低，易于操作，该方法使人们能够更加容易地对液滴进行控制。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于数字PCR的装置，包括：

水相容器和油相容器，所述水相容器的容积和所述油相容器的容积均是可调的；

微管道，所述微管道的一端设置有用于与所述水相容器连通的第一针头管和用于与所述油相容器连通的第二针头管，另一端设置有第一通气阀；

收集瓶，所述收集瓶与所述第一通气阀连通，所述收集瓶上设置有排气阀。

优选地，在上述装置中，还包括加压器，所述微管道远离所述收集瓶的一端设置有用于与所述加压器连通的第三针头管。

优选地，在上述装置中，所述第三针头管上设置有第二通气阀。

优选地，在上述装置中，所述水相容器和/或所述油相容器为注射器。

优选地，在上述装置中，所述微管道以预设匝数缠绕布设在导热片上，或者所述微管道以预设次数的弓形循环铺设在导热片的表面。

优选地，在上述装置中，所述预设匝数为20匝～40匝。

一种用于数字PCR的方法，所述方法使用如上述任意一项所公开的装置，所述方法包括：

步骤A，打开所述第一通气阀和所述排气阀，由所述第一针头管或所述第二针头管向所述微管道内注满预设粘稠度的矿物油，关闭所述第一通气阀；

步骤B，将盛有空气和水相的水相容器的出口与所述第一针头管连接，将盛有空气和油相的油相容器的出口与所述第二针头管连接，调整所述水相容器和所述油相容器的位置，使所述水相不封堵所述水相容器的出口，使所述油相不封堵所述油相容器的出口，所述水相容器与所述油相容器导通；

步骤C，调节所述水相容器和/或所述油相容器的容积，使所述水相容器和所述油相容器内的空气压强增大；