一種多指標檢測微流控芯片及檢測方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及微流控芯片技術領域,特別涉及一種多指標檢測微流控芯片及檢測方法。
【背景技術】
[0002]微流控芯片分析技術是把生物、化學、醫學分析過程的樣品制備、反應、分離、檢測等基本操作單元集成到一塊微納米尺度的芯片上,自動完成檢測分析全過程。
[0003]由于微流控芯片分析技術在分析檢測領域廣闊的應用前景,針對目前檢測過程中存在樣品成分復雜、檢測指標多樣、檢測試劑多樣、試劑浪費嚴重以及檢測成本高昂等客觀因素,提出一種多指標檢測的微流控芯方案,是一個迫切需要解決的技術問題。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題是提供一種使用方便、檢測成本低的多指標檢測微流控芯片及檢測方法。
[0005]為解決上述技術問題所采用的技術方案:一種多指標檢測微流控芯片,包括密封連接形成一體的芯片蓋片和芯片底片,所述芯片蓋片中心貫穿設有進液孔道,所述芯片蓋片外部沿圓周方向間隔排列貫穿設有多個出氣孔道,所述芯片底片中心設有進液容腔,所述芯片底片中部沿圓周方向間隔排列設有多個反應容腔,所述進液容腔與各反應容腔之間通過微流通道相連通,在所述芯片底片外部沿圓周方向間隔排列設有多個分別與各出氣孔道相對接的氣體容腔,各所述氣體容腔對應與各反應容腔之間通過氣體通道相連通。
[0006]進一步地,各所述微流通道上分別設有處于進液容腔與反應容腔之間的蓄液容腔。
[0007]進一步地,所述微流通道為呈S形的迂回通道。
[0008]進一步地,所述氣體通道為呈S形的迂回通道。
[0009 ]進一步地,在各所述反應容腔內預設有反應引物。
[0010]進一步地,在其中兩個所述反應容腔內分別預設有作為陰性對照和陽性對照的反應引物。
[0011]進一步地,所述芯片蓋片與芯片底片通過鍵合工藝密封連接形成一體。
[0012]為解決上述技術問題所采用的技術方案,一種采用上述微流控芯片進行檢測的檢測方法,包括以下步驟:將待檢測樣品溶液通過進液孔道滴入進液容腔內;將微流控芯片放置在離心機上進行離心運動以將檢測樣品溶液均勻分配流入至各反應容腔內;將微流控芯片放入恒溫熒光檢測儀內,微流控芯片內各反應容腔獨立完成擴增反應;通過恒溫熒光檢測儀得出檢測結果。
[0013]有益效果:此微流控芯片中,待測樣品溶液經進液孔道滴入進液容腔,將微流控芯片進行離心反應,待測樣品溶液在離心力的作用下均勻分配流向各反應容腔中與反應引物進行反應,通關觀察比對反應容腔內的反應情況,便可得出結果,操作簡單方便。還可以通過配套恒溫熒光檢測儀進行檢測,極大簡化了操作流程,減少樣品及試劑消耗,對于操作人員無需特殊培訓,因此使現場檢測成為可能,具有可預見的社會價值和巨大的經濟價值。
[0014]本發明提出的微流控芯片及檢測方法方案,具有特異性強、靈敏度高、簡便準確等領先優勢,簡化了實驗操作、減少了實驗試劑使用量、提高了檢測通量、降低了檢測成本,為各指標的快速檢測提供了新的思路。
【附圖說明】
[0015]下面結合附圖和實施例對本發明做進一步的說明;
圖1為本發明實施例中芯片底片的結構示意圖;
圖2為本發明實施例中芯片蓋片的結構示意圖;
圖3為本發明實施例的剖視圖。
【具體實施方式】
[0016]參照圖1至圖3,本發明一種多指標檢測微流控芯片,包括密封連接形成一體的芯片蓋片10和芯片底片20,芯片蓋片10中心貫穿設有進液孔道11,芯片蓋片10外部沿圓周方向間隔排列貫穿設有多個出氣孔道12,芯片底片20中心設有進液容腔21,芯片底片20中部沿圓周方向間隔排列設有多個反應容腔22,進液容腔21與各反應容腔22之間通過微流通道23相連通,在芯片底片20外部沿圓周方向間隔排列設有多個分別與各出氣孔道12相對接的氣體容腔24,各氣體容腔24對應與各反應容腔22之間通過氣體通道25相連通。
[0017]本實施例中,微流控芯片由芯片蓋片10與芯片底片20通過鍵合工藝密封連接形成,構成密封腔式結構,芯片蓋片10與芯片底片20密封連接之前,在各反應容腔22內預設有反應引物,待測樣品溶液與反應引物在反應容腔22發生反應,其中,選擇兩個反應容腔22分別預作為陰性對照和陽性對照,以方便觀察判斷其他反應容腔22內的反應結果。待測樣品溶液經過芯片蓋片10上的進液孔道11滴入進液容腔21內,將微流控芯片進行離心反應,位于進液容腔21內的待測樣品溶液在離心力的作用下均勻分配流向各微流通道23中,進而流向各反應容腔22中與反應引物進行反應,多余氣體則經氣體通道25、氣體容腔24、出氣孔道12向外排出,氣體通道25優選為呈S形的迂回通道。
[0018]作為優選,微流通道23為呈S形的迂回通道,在進液容腔21與反應容腔22之間的微流通道23上還設有蓄液容腔26,待測樣品溶液先流經蓄液容腔26后才能進入反應容腔22內進行反應,微流通道23的S形設計和增設蓄液容腔26有效地防止待測樣品溶液或反應引物回流至進液容腔21,以避免污染相鄰微流通道23和反應容腔22。
[0019]其中,進液孔道11的直徑設計為1.0-1.5mm;進液容腔21的直徑為8_12mm,深度為0.5-lmm,待測樣品溶液經進液孔道11滴入后在進液容腔21內聚集,容積約為80_120yL;蓄液容腔26的直徑為l-3mm,深度為l-2mm;微流通道23的寬度為0.1-0.2mm,深度為0.Ι-Ο.2mm; 反應容腔 22 的直徑為 2-4臟,深度為氣體通道 25 的寬度為 0.05-0.lmm,深度為0.1-0.2mm;氣體容腔24的直徑為0.1-0.2mm,深度為0.1-0.2mm;出氣孔道12的直徑為0.1-0.2mmo
[0020]本發明微流控芯片與恒溫熒光檢測儀配套使用進行檢測的過程如下:
1、芯片的制備:根據豬、牛、羊、雞、鼠、狐貍6種動物的特異性靶基因設計合成引物,將弓丨物溶于水得到6種引物工作液,各取lul引物工作液分別點樣于反應容腔22內進行干燥,同時設立陰性和陽性對照孔,引物干燥完成后將芯片蓋片10與芯片底片20密封結合,室溫保存。
[0021]2、樣品處理:選取豬、牛、羊、雞、鴨、鵝等6種樣品進行人工混樣,取l_2g使用均質機或研磨棒進行破碎處理,轉移破碎后的樣品5g至無菌均質袋中,加入10ml生理鹽水進行均質混勻,使用動物組織基因組DNA提取試劑盒提取組織DNA。
[0022]3、試劑加樣:將上述的DNA混合液經進液孔道11加入進液容腔21,加樣完成后封閉進液孔道11,將微流控芯片固定在離心機上,轉速3000rpm,離心30秒后,樣品混合液從微流通道23進入蓄液容腔26后分配至反應容腔22,多余空氣通過氣體通道25由出氣孔道12排出,樣品分配完成。
[0023]4、檢測過程:將微流控芯片放入恒溫熒光檢測儀,60°C擴增30分鐘。
[0024]5、實驗結果:在恒溫熒光檢測儀器內每個反應容腔22獨立完成擴增反應,可根據反應容腔22內是否出現“S”型擴增曲線,由儀器自動判讀并出具需檢測指標是否存在的結果Ο
[0025]上面結合附圖對本發明的實施方式作了詳細說明,但是本發明不限于上述實施方式,在所述技術領域普通技術人員所具備的知識范圍內,還可以在不脫離本發明宗旨的前提下作出各種變化。
【主權項】
1.一種多指標檢測微流控芯片,其特征在于:包括密封連接形成一體的芯片蓋片和芯片底片,所述芯片蓋片中心貫穿設有進液孔道,所述芯片蓋片外部沿圓周方向間隔排列貫穿設有多個出氣孔道,所述芯片底片中心設有進液容腔,所述芯片底片中部沿圓周方向間隔排列設有多個反應容腔,所述進液容腔與各反應容腔之間通過微流通道相連通,在所述芯片底片外部沿圓周方向間隔排列設有多個分別與各出氣孔道相對接的氣體容腔,各所述氣體容腔對應與各反應容腔之間通過氣體通道相連通。2.根據權利要求1所述的多指標檢測微流控芯片,其特征在于:各所述微流通道上分別設有處于進液容腔與反應容腔之間的蓄液容腔。3.根據權利要求1或2所述的多指標檢測微流控芯片,其特征在于:所述微流通道為呈S形的迂回通道。4.根據權利要求1所述的多指標檢測微流控芯片,其特征在于:所述氣體通道為呈SB的迂回通道。5.根據權利要求1所述的多指標檢測微流控芯片,其特征在于:在各所述反應容腔內預設有反應引物。6.根據權利要求5所述的多指標檢測微流控芯片,其特征在于:在其中兩個所述反應容腔內分別預設有作為陰性對照和陽性對照的反應引物。7.根據權利要求1所述的多指標檢測微流控芯片,其特征在于:所述芯片蓋片與芯片底片通過鍵合工藝密封連接形成一體。8.—種采用權利要求1?6任一項所述的微流控芯片進行檢測的檢測方法,其特征在于,包括以下步驟:將待檢測樣品溶液通過進液孔道滴入進液容腔內;將微流控芯片放置在離心機上進行離心運動以將檢測樣品溶液均勻分配流入至各反應容腔內;將微流控芯片放入恒溫熒光檢測儀內,微流控芯片內各反應容腔獨立完成擴增反應;通過恒溫熒光檢測儀得出檢測結果。
【專利摘要】本發明公開了一種多指標檢測微流控芯片及檢測方法,該微流控芯片包括芯片蓋片和芯片底片,芯片蓋片中心貫穿設有進液孔道,芯片蓋片外部設有多個出氣孔道,芯片底片中心設有進液容腔,芯片底片中部設有多個反應容腔,進液容腔與各反應容腔之間通過微流通道相連通,在芯片底片外部沿圓周方向間隔排列設有多個氣體容腔,各氣體容腔對應與各反應容腔之間通過氣體通道相連通,待測樣品溶液經進液孔道滴入進液容腔,將微流控芯片進行離心反應,待測樣品溶液均勻分配流向各反應容腔中與反應引物進行反應,通關觀察比對反應容腔內的反應情況,便可得出結果,操作簡單方便。
【IPC分類】C12M1/34, C12M1/00, C12Q1/68
【公開號】CN105482989
【申請號】CN201610034007
【發明人】唐大運, 張璜, 吳三喜, 李婷, 駱康杰, 鄧梓欣, 申洪杰, 劉美賢, 張心靈, 石磊
【申請人】廣州迪澳生物科技有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2016年1月19日