[发明专利]微流控芯片和对流PCR扩增检测系统

说明书

本发明提供一种微流控芯片和对流PCR扩增检测系统。微流控芯片包括：存储结构，具有存储腔；对流PCR管，所述对流PCR管的第一端与所述存储腔连通；废液接收结构，具有废液腔，所述对流PCR管的第二端与所述废液腔连通；和FTA膜，所述FTA膜设置于所述对流PCR管的内部以过滤从所述对流PCR管的第一端流至第二端的溶液并能够使所述溶液中的核酸吸附在所述FTA膜的表面。本发明构建了一体化、自动化的核酸分析微流控芯片。

本申请是申请号为“201710054798.1”、申请日为“2017年1月24日”、发明名称为“对流PCR扩增检测系统和对流PCR扩增检测方法”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及生命医学检测、诊断领域，尤其涉及微流控芯片和对流PCR扩增检测系统。

背景技术

现有技术中，核酸分析方法往往包括两个步骤，其中，第一个步骤对检测样品进行裂解，然后捕获并纯化核酸模板；第二个步骤对核酸模板实施聚合酶链式反应(PolymeraseChain Reaction，PCR)或者其它等温扩增与检测。聚合酶链式反应是一种分子生物学技术，用于扩增特定的DNA片段。聚合酶链式反应一般需要对反应混合物在两个或三个温度之间进行重复的热循环步骤以实现扩增。作为一种新型PCR扩增技术，对流聚合酶链式反应(Convective Polymerase Chain Reaction，CPCR，下称对流PCR)依靠一个或两个恒定的反应温度，在反应试管(对流PCR管)两端建立稳定的温度梯度，基于热流体动力学原理，反应度管内产生周期性运动流场，使得扩增样品在温度不同的试管两端间往复运动，由此获得PCR扩增所需的温度条件。

现有技术中核酸提取往往通过手工或半自动仪器来完成，而且核酸提取过程与核酸扩增过程相互分离，因此，传统核酸分析系统和方法的效率较低。

发明内容

本发明第一方面提供一种微流控芯片，包括：

存储结构，具有存储腔；

对流PCR管，所述对流PCR管的第一端与所述存储腔连通；

废液接收结构，具有废液腔，所述对流PCR管的第二端与所述废液腔连通；和

FTA膜，所述FTA膜设置于所述对流PCR管的内部以过滤从所述对流PCR管的第一端流至第二端的溶液并能够使所述溶液中的核酸吸附在所述FTA膜的表面。

在一些实施例中，所述存储结构、所述对流PCR管的第一端、所述对流PCR管的第二端和所述废液接收结构顺次布置。

在一些实施例中，所述微流控芯片还包括一层或两层以上具有多个微孔的支撑膜，所述支撑膜设置于所述FTA膜和所述废液腔之间且所述支撑膜与所述FTA膜贴合。

在一些实施例中，所述微流控芯片还包括用于将热量导入所述对流PCR管内的导热槽结构，所述导热槽结构包括导热槽，所述对流PCR管的至少设置所述FTA膜的部分位于所述导热槽内。

在一些实施例中，所述微流控芯片还包括微孔连接件，所述微孔连接件设置于所述导热槽结构和所述废液接收结构之间，所述微孔连接件包括分别连通所述对流PCR管的第二端与所述废液腔的微孔。

在一些实施例中，所述微孔连接件包括盖设于所述废液接收结构顶部的盖板和设置于所述盖板上的连通管，所述连通管紧配合于所述导热槽的内部下方，所述废液接收结构位于所述微孔连接件的盖板下方，与所述微孔连接件紧密连接在一起，且所述连通管的上端与所述对流PCR管的第二端对接。

在一些实施例中，所述微流控芯片还包括芯片配合件，所述导热槽结构和所述微孔连接件用所述芯片配合件锁固在一起。

在一些实施例中，所述存储结构包括存储腔入口，所述微流控芯片还包括软塞，所述软塞用于与所述存储腔入口配合以封闭所述存储腔入口。