[实用新型]一种核酸扩增检测微流控芯片

说明书

本实用新型公开了一种核酸扩增检测微流控芯片及检测方法，包括芯片本体，芯片本体上设有加样口、扩增反应腔、稀释液腔、免疫层析腔和封口塞，扩增反应腔与稀释液腔之间设有第一软膜阀，扩增反应腔与免疫层析腔之间设有第二软膜阀，稀释液腔通过第一软膜阀与扩增反应腔相连通，扩增反应腔通过第二软膜阀和第二流道与免疫层析腔相连通，同时扩增反应腔与加样口相连通。采用软膜阀对微流体和各腔室之间进行阻断，同时利用机械力可以冲破软膜阀进行液体混合与反应，将核酸扩增与免疫层析技术设计在一个微流控芯片上，增加了核酸诊断试剂的特异性与灵敏度，减少了核酸诊断过程中所用到的复杂仪器，整个芯片完全密闭，有效阻止了核酸扩增试剂对环境造成的污染。

技术领域

本实用新型属于医疗设备技术领域，涉及微流控技术领域，尤其是涉及一种核酸扩增检测微流控芯片。

背景技术

微流控芯片(microfluidic chip)是当前微全分析系统(Miniaturized TotalAnalysis Systems)发展的热点领域。微流控芯片分析以芯片为操作平台，同时以分析化学为基础，以微机电加工技术为依托，以微管道网络为结构特征，以生命科学为目前主要应用对象，以可控微流体贯穿整个系统并完成各种生物和化学过程的一种技术，是当前微全分析系统领域发展的重点。它的目标是把整个化验室的功能，包括采样、稀释、加试剂、反应、分离、检测等集成在微芯片上。微流控芯片是微流控技术实现的主要平台。其装置特征主要是其容纳流体的有效结构(通道、反应室和其它某些功能部件)至少在一个纬度上为微米级尺度。由于微米级的结构，流体在其中显示和产生了与宏观尺度不同的特殊性能，因此发展出独特的分析性能。微流控芯片的特点及发展优势：微流控芯片具有液体流动可控、消耗试样和试剂极少、分析速度成十倍上百倍地提高等特点，它可以在几分钟甚至更短的时间内进行上百个样品的同时分析，并且可以在线实现样品的预处理及分析全过程。其产生的应用目的是实现微全分析系统的终极目标－芯片实验室，目前工作发展的重点应用领域是生命科学领域。

当前国际研究现状：创新多集中于分离、检测体系方面；对芯片上如何引入实际样品分析的诸多问题，如样品引入、换样、前处理等有关研究还十分薄弱。它的发展依赖于多学科交叉的发展。

微流控又分为被动式微流控技术和主动式两种。被动式微流控主要靠毛细管作用力来达到液体向前的推力，主动式微流控则是靠外界的推力，使液体不断的往前。

主动式微流控的驱动力主要有离心力驱动、真空负压驱动、压力驱动、电润湿驱动，压力驱动主要包括压缩气体泵、注射泵、电解泵、化学分解泵、机械微泵等。

在中国专利文献CN107557452A中，公开了一种用于核酸扩增检测的微流控芯片，包括三层密封键合的膜片，三层膜片从上至下依次为上层膜片、中层膜片和底层膜片；底层膜片上设有加样主流道一、加样主流道二、排气主流道一、排气主流道二、反应腔和与反应腔数量相等的排气单向阀；上层膜片上设有加样孔一、排气孔一、分样流道、溢流流道和排气分流道；中层膜片包括加样孔二、排气孔二、加样单向阀、加样导向孔、溢流导向孔一、溢流导向孔二、排气导向孔和透气阻水滤芯。本实用新型能同时进行多个靶基因的核酸扩增检测，且各个反应腔互不污染，核酸扩增时能够独立进行扩增互不干扰，检测结束后也没有扩增产物外漏。另外，芯片还能采用荧光检测，并能定性和定量分析。但上述技术方案没有能够兼顾免疫层析检测，核酸扩增检测技术作为一种稳定实用的技术已在多种项目检测中进行应用，其需要特定的核酸提取装置及检测仪器进行提取及扩增检测，试剂为液态试剂，运输保存需要冷链运输，费用高；同时核酸检测易对环境造成污染，耗时长，操作繁琐；免疫侧向层析诊断技术作为一种稳定和实用的技术适合在即时检验或者现场使用。使用此微流控技术的核酸扩增及免疫层析技术诊断方法，将扩增检测有效地连为一整体，大大缩短时间，减少操作步骤，完全密封的结构避免对环境污染，方便储存和运输，有效地避免上述问题。

因此，有必要开发一种将核酸扩增检测与免疫层析技术首次结合到同一个微流控芯片，将扩增检测有效地连为一整体，大大缩短时间，减少操作步骤，完全密封的结构避免对环境污染，方便储存和运输，有效地避免上述问题。