[发明专利]核酸扩增装置、系统以及方法

说明书

本发明提供的一种核酸扩增装置、系统以及方法，涉及核酸扩增技术领域，包括：芯片本体，芯片本体具有至少两个温区；芯片本体的内部开设有至少一条主通道，主通道包括至少两个通道段，每个温区内对应至少一个通道段，位于相邻温区的通道段处于芯片本体的不同层面；介电泳电极，介电泳电极与相邻通道段的交界位置对应设置。在上述技术方案中，核酸由一个温区位移至另一温区的过程中，各温区的反应液流动模式保持不变，仅核酸出现位移，而并不是操纵含有核酸的反应液在不同温区发生位移，因此可以显著提升核酸的升降温速率，整体耗时会明显缩短。该过程中温度操控直接针对目的DNA片段本身，所以温控效率可以大大提升，提高核酸扩增的反应速率。

技术领域

本发明涉及核酸扩增技术领域，尤其是涉及一种核酸扩增装置、系统以及方法。

背景技术

对于核酸扩增来说，目前聚合酶链式反应(PCR)是最常用的核酸扩增方法，它以目的DNA序列为模板，利用针对目的DNA序列而设计的特异性引物，在耐热的DNA聚合酶的作用下，目的DNA序列经过多个“高温变性-低温复性-升温延伸”的循环后数量呈指数增加，从而实现快速扩增目的基因的目的。但是，现有技术中核酸扩增的反应速率较低，因此容易引起副产物的产生并导致扩增特异性降低或失败。

发明内容

本发明的目的在于提供一种核酸扩增装置、系统以及方法，以解决现有技术中核酸扩增反应速率低的技术问题。

本发明提供的一种微流控芯片，包括：

芯片本体，所述芯片本体具有至少两个温区；

所述芯片本体的内部开设有至少一条主通道，所述主通道包括至少两个通道段，每个所述温区内对应至少一个所述通道段，位于相邻所述温区的所述通道段处于所述芯片本体的不同层面；

介电泳电极，所述介电泳电极与相邻所述通道段的交界位置对应设置。

进一步的，所述微流控芯片还包括：

至少一个控温通道，至少一个所述控温通道与至少一个所述主通道连通。

进一步的，所述控温通道内设置有至少一个缓冲腔。

进一步的，所述微流控芯片还包括：

至少一个加热器和至少一个温度传感器，所述温度传感器与所述加热器数据连接；

所述加热器与所述缓冲腔对应设置，所述温度传感器与所述通道段对应设置。

进一步的，位于不同层面的相邻所述通道段的部分通道端部沿层向重叠且连通，构成所述交界位置。

进一步的，所述微流控芯片还包括：

至少一个微阀，所述微阀设置在所述主通道的进口和/或出口。

进一步的，所述主通道的数量为多个，多个所述主通道相互平行。

进一步的，所述温区包括第一温区、第二温区和第三温区，所述主通道包括第一通道段、第二通道段和第三通道段；

所述第一通道段位于所述第一温区，所述第二通道段位于所述第二温区，所述第三通道段位于所述第三温区。

本发明还提供了一种核酸扩增装置，包括至少一个往复式动力源以及所述微流控芯片；

所述往复式动力源设置在所述主通道的进口和/或出口。

本发明还提供了一种核酸扩增方法，基于所述微流控芯片，或者所述核酸扩增装置，步骤如下：

利用所述介电泳电极产生的介电泳力，驱动反应液内含有的核酸在所述交界位置转移到相邻所述通道段，使反应液内的核酸在相邻温区内转移。