CN110452806A - 基于环介导等温扩增的全自动化微流控核酸检测芯片、其试剂盒及方法 - Google Patents

基于环介导等温扩增的全自动化微流控核酸检测芯片、其试剂盒及方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种基于环介导等温扩增的微流控核酸检测芯片，包括流路层，基底层，一组PC棒组成的阀，一对阀支架。阀工作效果良好，气密性优良，能有效实现芯片中流体的操控和密封反应腔室，避免反应过程中的气溶胶污染。芯片有6个反应腔室，能实现多指标的联合检测，检测通量高。集成样本裂解，核酸提取，核酸扩增，能够有效实现“样品进，结果出”核酸检测整个过程，本发明提供的核酸检测芯片具有功能强大，检测通量高，检测快速，使用方便等特点。

Description

基于环介导等温扩增的全自动化微流控核酸检测芯片、其试 剂盒及方法
技术领域
本发明属于微流控技术和生物医疗领域，具体涉及一种基于环介导等温扩增的全自动化微流控核酸检测芯片及应用。
背景技术
核酸是基本的遗传物质，携带着各种生物信息，作为遗传物质直接依赖于病原体而存在。核酸检测相较于免疫检测而言，不需要经历一定的时间段，在感染初期即可以进行检测分析，可有效的缩短检测窗口期，并且具有灵敏度高、特异性强、反应高效等特点。现阶段基于核酸检测的分子诊断技术越来越被广泛应用于临床分析检测中，为疾病诊断，预防及预后评估等提供了有效的技术支撑。目前，基于核酸的病原体检测方法需要前期的样品预处理，核酸扩增以及后期的信号读出等。现有的分析方法主要集中在传统实验室中，需要较高的相关条件，例如昂贵的检测设备，专业的操作人员，严格的实验室条件等，不太适用于快速的现场检测(Point-of-care testing,POCT)。因此亟待开发一种集核酸提取、扩增、信号处理的全自动化核酸检测分析系统，以适用于现场快速核酸分析检测中。
微流控芯片技术(Microfluidics)是把生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等复杂的操作流程集成到一块微米尺度管道的芯片上，自动完成分析全过程的技术。微流控芯片的主要特征是通过控制流体在各种构型的微流通道和反应池内的流动，进而完成全自动化的检测流程。
将核酸检测流程整合在微流控芯片中，可以有效的利用两者的优点，实现全自动化的核酸检测读出。现阶段，国外全自动的核酸检测系统主要包括Cepheid公司的GeneXpert，IQuum公司的Liat Analyzer，梅里埃公司的FilmArray等微流控检测平台；国内主要包括博晖创新公司的HPV分型微流控检测平台。这些检测平台主要依靠聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction，PCR)，但是检测仪器复杂、运行环境要求高、设备昂贵，配套的微流控芯片或者微流控检测盒昂贵等特点。博奥公司的碟式微流控平台采用基于环介导等温扩增技术，具有设备简单的特点。但该检测芯片没有集成核酸提取的前处理功能，不能实现核酸检测流程的全自动化，前处理手工操作比较复杂。
到目前为止，研究者已提出了多种用于核酸检测的平台，但存在没有集成核酸提取前处理功能，没有配套的检测仪器，芯片结构复杂，需要精密的配套仪器，需要复杂的变温扩增过程，读出麻烦，需要复杂的电泳设备等问题。
纵观国内外现有成熟的核酸检测系统，或是价格昂贵，或是需要专业操作人员，不能满足现实的应用需求。而已有的微流控芯片核酸检测平台，大部分芯片结构设计复杂，加工困难，成本高昂，不利于大批量生产和减轻病人负担。
发明内容
因此，本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷，提供一种适用于现场检测的(POCT)、方便使用的、全自动化的、集成各个反应流程的核酸快速检测芯片，使得非专业人员也可以在实验条件简陋的环境下，快速的完成核酸检测过程。
在阐述本发明的技术方案之前，定义本文中所使用的术语如下：
术语“FTA”(Fast Technology Analysis,FTA)是指：GE Healthcare LifeSciences公司发明的一种用于核酸提取和保存的卡片。
术语“PC”是指：聚碳酸酯。
为实现上述目的，本发明的第一方面提供了一种基于环介导等温扩增的微流控核酸检测芯片，所述核酸检测芯片包括：流路层、基底层、PC棒和阀支架，其中，所述流路层在基底层的上方，相互贴合；所述PC棒安插在流路层的阀位点中构成阀结构；所述阀支架固定在流路层和基底层上，以固定PC棒。
根据本发明的第一方面的微流控核酸检测芯片，其中，所述流路层的长为80～85mm，宽为42～46mm，高为3～6mm，优选地，长为81～82mm，宽为45～46mm，高为3～4mm，最优选地，长为82mm，宽为45mm，高为4mm；
所述基底层的长为80～85mm，宽为42～46mm，高为1～4mm，优选地，长为81～82mm，宽为45～46mm，高为2～3mm，最优选地，长为82mm，宽为45mm，高为2mm；
所述PC棒直径为1～5mm，长度为14～18mm，优选地，直径为1～2mm，，长度为15～17mm，最优选地，直径为2.0mm，长度为16mm；
根据本发明的第一方面的微流控核酸检测芯片，其中，所述流路层包括：储液池、储液池孔、操作池、缓冲池、负压接口、管道、阀位点、反应池、气孔和阀支架固定孔；
优选地，所述缓冲池分布于操作池和负压接口之间，起缓冲作用；
更优选地，所述负压接口与配套仪器相连，为检测芯片上流体在流路中的驱动提供动力。
根据本发明的第一方面的微流控核酸检测芯片，其中，所述流路层的储液池、操作池、反应池用于存储试剂和样本；
优选地，所述流路层包括5个储液池；
更优选地，所述5个储液池中的储液池一在核酸检测芯片使用时，实时加载待检测样本；储液池二至五在核酸检测芯片使用之前预先装载清洗液，清洗液，洗脱液，核酸扩增液，
进一步优选地，所述操作池在流路层和基底层封合时，嵌入FTA卡，用于样本裂解，释放核酸；
优选地，所述操作池为蛇形腔室。
再优选地，所述反应池在流路层和基底层封合时，嵌入引物。
根据本发明的第一方面的微流控核酸检测芯片，其中，所述PC棒上设置有孔，所述PC棒孔位于PC棒的正中间，孔径为0.4～2mm，最优选地，孔径为0.8mm。
本发明的第二方面提供了一种核酸检测试剂盒，所述试剂盒包括：本发明第一方面所述的微流控核酸检测芯片。
根据本发明的第二方面的核酸检测试剂盒，其中，所述试剂盒还进一步包括：清洗液，清洗液，洗脱液，核酸扩增液和FTA卡。
本发明的第三方面提供了一种核酸检测方法，所述方法基于环介导等温扩增，且在集成有核酸提取、核酸扩增及信号读出的步骤中使用：
本发明第一方面所述的微流控核酸检测芯片或本发明第二方面所述的核酸检测试剂盒。
本发明的另一方面提供了一种基于环介导等温扩增的全自动化微流控核酸检测芯片，所述芯片包括：流路层、基底层、polycarbonate(PC)棒和阀支架，其中，所述流路层和基底层封合在一起，所述PC棒和流程层的微流管道一起构成阀结构，其起开关作用，所述阀支架固定于流路层和基底层上，用于固定PC棒，防止工作时晃动。
根据本发明第一方面的微流控核酸检测芯片，其中，所述流路层的长为80～85mm，宽为42～46mm，高为3～6mm，优选地，长为81～82mm，宽为45～46mm，高为3～4mm，最优选地，长为82mm，宽为45mm，高为4mm；
所述基底层的长为80～85mm，宽为42～46mm，高为1～4mm，优选地，长为81～82mm，宽为45～46mm，高为2～3mm，最优选地，长为82mm，宽为45mm，高为2mm；
所述PC棒直径为1～5mm，长度为14～18mm，优选地，直径为1～2mm，，长度为15～17mm，最优选地，直径为2.0mm，长度为16mm；
所述阀支架包括阀上支架与阀下支架一对，相互之间紧配，固定在流路层与基底层上，上面有17个2.2mm的孔，17根PC棒从中穿过，用于固定PC棒，防止晃动。
本发明的还提供了一种核酸检测方法，所述方法基于环介导等温扩增，且在集成有核酸提取、核酸扩增及信号读出的步骤中使用：
本发明第一方面所述的微流控核酸检测芯片。
根据本发明的一个实施方案，本发明提供了一种集成化的基于环介导等温扩增的微流控核酸检测芯片，包括：流路层、基底层、17根PC棒、阀支架。
所述流程层包含5个储液池、5个储液池孔、操作池、缓冲池一、负压接口、管道、17个阀位点、6个反应池、6个缓冲池二、6个气孔、6个阀支架固定孔。
所述5个储液池孔分别分布于5个储液池的角落里。
所述操作池为蛇形腔室。
所述缓冲池分布于操作池和负压接口之间，起缓冲作用。
所述负压接口与配套仪器相连，为检测芯片上流体在流路中的驱动提供动力。
所述管道连接储液池与操作池，操作池与缓冲池一，操作池与反应池，反应池与缓冲池二，缓冲池一与负压接口，6个缓冲池二与6个气孔。
所述17个阀位点安装17个PC棒后构成17个阀。
所述6个反应池预先包埋冻存的引物。
所述6个缓冲池二隔断6个反应池与6个气孔，起缓冲作用。
所述6个气孔连接大气，平衡芯片内部压力。
所述6个阀支架固定孔可固定阀支架于流路层和基底层上。
所述基底层用于封合流路层。
所述17根PC棒安插与17个阀位点。
所述阀支架固定于流路层和基底层的6个阀支架固定孔中，贴于流路层和基底层上，固定PC棒，防止晃动。
根据本发明的一个实施方案，本发明提供了一种集成化的基于环介导等温扩增的微流控核酸检测芯片，包括：流路层、基底层、17根PC棒、阀支架。所述流路层的5个储液池、操作池、6个反应池用于存储试剂和样本。
所述操作池在流路层和基底层封合时，嵌入FTA卡，用于样本裂解，释放核酸。
所述6个反应池在流路层和基底层封合时，嵌入冷冻干燥好的引物，6个反应孔中可以嵌入相同的引物或者不同的引物。
所述5个储液池中的2-5号储液池在核酸检测芯片使用之前预先装载清洗液，清洗液，洗脱液，核酸扩增液。
所述5个储液池中的1号储液池在核酸检测芯片使用时，实时加载待检测样本。
现有的核酸检测技术，一是在eppendorf(EP)管中进行，具有试剂消耗量大特点；二是需要专业人员操作并且大量的人工操作，大大增加了人为误差；三是核酸提取和后续的扩增需要分开操作，需要分区实验室，对实验室要求高；四是采用核酸提取和扩增的分布操作，耽搁实验进行，浪费了宝贵的时间，特别是对部分应急场景；五是核酸仪器需要精密的温控，对核酸扩增仪器要求高；六是传统的核酸检测，必须在大型实验室中才能进行，无法实现应急场景和基层应用，等等。本核酸检测芯片通过将核酸提取、扩增、信号读出一体化，实现了“样本进，结果出”的检测过程。一是在微流控芯片中反应，提高了反应效率，减少了试剂消耗；二是大大简化操作步骤，降低了人工误差和成本；三是整合整个操作流程，实现自动化，大大降低了对实验的要求；四是操作流程每步衔接紧密，大大节省了时间；五是采用环介导等温扩增，大大降低了对仪器的要求；六是芯片既是实验室，不需要依赖大型实验室，可以满足基层应用和应急应用，等等。
根据本发明的一个具体实施方案，本发明提供的核酸检测芯片的具体实验过程如下：
(1)通过储液池孔往核酸芯片的储液池二，储液池三，储液池四(1-4)，储液池五中依次加入清洗液、清洗液、洗脱液、核酸扩增液后待用；
(2)通过储液池孔往核酸芯片的储液池一中加入待检测样本；
(3)打开配套仪器，将芯片插入仪器中；
(4)选择仪器参数，启动仪器；
(5)仪器自动化完成整个检测过程；
(6)大约92分钟后，完成整个从样本到信号采集的核酸检测实验，并根据实验现象判断结果。
(7)取出微流控核酸检测芯片，关闭仪器。
根据实验结果荧光检测曲线图判断检测结果，如果曲线明显上升表明待检测样本含有病原体/病毒/致病菌(比如：沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、副溶血弧菌等)。如果曲线无明显上升表明待检测样本不含有病原体/病毒/致病菌(比如：沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、副溶血弧菌等)。
本发明的基于环介导等温扩增的微流控核酸检测芯片可应用于病原体核酸的快速定性检测，判断是否存在该病原体；应用于流行性疾病的快速检测，判断是否存在已知的某种病毒，例如流感期间，采集病人唾液或者血样样本即可实现对流感病人感染情况的定性判断；应用于对牲畜感染情况的快速检测，判断牲畜是否感染某种特定的病原体或者病毒；应用于食品或者环境安全检测，快速检测食品或者环境中是否带有某种特点的致病菌。
本发明的基于环介导等温扩增的微流控核酸检测芯片可以具有但不限于以下有益效果：
1、本发明提供的核酸检测芯片功能强大，检测通量高，检测快速，使用方便。核酸提取、清洗、扩增均在芯片中进行，核酸扩增在仪器提供的恒温环境中进行，核酸检测结果读出在配套仪器提供的365nm激发光环境中进行，能够理想的实现核酸检测整个过程，应用广泛，可以实现“样品进，结果出”。
2、本发明提供的核酸检测芯片，17个阀控制方式简单，能有效简化配套仪器结构。
3、本发明提供的核酸检测芯片，17个阀工作效果良好，能有效实现芯片中流体的操控。
4、本发明提供的核酸检测芯片，阀工作效果良好，气密性优良，能有效密封反应腔室，避免反应过程中的气溶胶污染。
5、本发明提供的核酸检测芯片，在使用之前，2-5号储液池预先按2-5顺序依次加入清洗液、清洗液、洗脱液、核酸扩增液备用。使用时只需要加入样本，然后配套仪器就按按照既定操作步骤完成后续步骤，具有使用方便的特点。
6、本发明提供的核酸检测芯片无液体，方便长途运输和长期存储。
7、本发明提供的核酸检测芯片有6个反应腔室，预先采用冷冻干燥技术包埋引物，根据引物是否相同实现单指标还是多指标检测。如果6个储液池包埋引物相同，可以实现单样本单指标检测；如果6个储液包埋不同的引物，可以实现单样本多指标检测。既可以进行单指标的检测，可以同时进行多个指标的检测，具有通量高的特点。
8、本发明提供的核酸检测芯片采用环介导等温扩增技术，具有温控技术简单、容易实现的特点。
9、本发明提供的核酸检测芯片采用环介导等温扩增技术，具有灵敏度高、特异性强、对样本容忍程度高等特点。
10、本发明提供的核酸检测芯片可应用于大中小型医院，也可以应用于偏远地区，基层应用环境、户外环境等现场检测(Point-of-care testing,POCT)场景。
附图说明
以下，结合附图来详细说明本发明的实施方案，其中：
图1示出了本发明的微流控核酸检测芯片的外观示意图。
图2示出了本发明的微流控核酸检测芯片的结构示意图。
图3示出了本发明的PC棒的结构示意图。
图4示出了本发明的阀支架的结构示意图。
图5示出了本发明的微流控核酸检测芯片信号读出结果图。
附图标记说明：
1、流路层；2、基底层；3、PC棒；1-1、储液池一；1-2、储液池二；1-3、储液池三；1-4、储液池四；1-5、储液池五；1-6、储液池孔；1-7、负压接口；1-8、缓冲池一；1-9、操作池；1-10、阀位点；1-11、管道；1-12、反应池气孔；1-13、缓冲池二；1-14、反应池一；1-15、反应池二；1-16、反应池三；1-17、反应池四；1-18、反应池五；1-19、反应池六；1-20阀支架固定孔；3-1、PC棒体；3-2、PC棒孔；4-1、阀上支架；4-2阀下支架
具体实施方式
下面通过具体的实施例进一步说明本发明，但是，应当理解为，这些实施例仅仅是用于更详细具体地说明之用，而不应理解为用于以任何形式限制本发明。
本部分对本发明试验中所使用到的材料以及试验方法进行一般性的描述。虽然为实现本发明目的所使用的许多材料和操作方法是本领域公知的，但是本发明仍然在此作尽可能详细描述。本领域技术人员清楚，在上下文中，如果未特别说明，本发明所用材料和操作方法是本领域公知的。
以下实施例中使用的试剂和仪器如下：
FTA卡，购自GE Healthcare Life Sciences；
环介导核酸检测试剂盒，购自日本荣研公司；
流路层，基底层，PC棒、阀支架均为自行设计加工，其它配件为公知的通用配件。
等离子机器，购自南京世峰科技有限公司，型号为SF-B-2000L
实施例1
本实施例用于说明本发明提供的微流控核酸检测芯片的结构和装配关系。
本实施例采取的流路层长为82mm，宽为45mm，高为4mm；基底层的长为82mm，宽为45mm，高为2mm；所述PC棒直径为2.0mm，长度为16mm。
如图1所示，微流控核酸检测芯片包括流路层(1)，基底层(2)，PC棒(3)，阀支架(4)。
如图2所示，微流控核酸检测芯片的流路层包括储液池一(1-1)，储液池二(1-2)，储液池三(1-3)，储液池四(1-4)，储液池五(1-5)，储液池孔(1-6)，负压接口(1-7)，缓冲池一(1-8)，操作池(1-9)，阀位点(1-10)，管道(1-11)，反应池气孔(1-12)，缓冲池二(1-13)，反应池(1-14)，阀支架固定孔(1-20)。
如图3所示，微流控核酸检测芯片的PC棒上有一个孔(3-2)，孔位于PC棒的正中间，孔径为0.8mm。
如图4所示，微流控核酸检测芯片的阀支架包含阀上支架(4-1)和阀下支架(4-2)。
如图1所示，微流控核酸检测芯片的流路层(1)和基底层(2)上下贴合密封，17根PC棒(3)安插流路层(1)和基底层(2)上，阀支架(4)固定贴于流路层(1)和基底层(2)上。
实施例2
本实施例用于说明本发明提供的微流控核酸检测芯片装配过程。
(1)除去流路层(1)和基底层(2)表面的灰尘，然后在等离子机器中进行亲水化表面处理，在60W和真空度小于150Pa的条件下用等离子轰击流路层(1)和基底层(2)表面1分钟，断开表面的硅氧键；
(2)往流路层(1)的操作池(1-9)嵌入FTA卡，反应池(1-14)嵌入引物；
(3)将流路层(1)与基底层(2)贴合密实，流路层(1)和基底层(2)表面断开的硅氧键相互之间重新连接在一起；
(4)在流路层(1)的17个阀位点(1-10)打孔；
(5)在打好的孔中插入17根PC棒，并旋转PC棒校正其位置，使孔的方向与芯片流路方向对齐；
(6)往阀支架固定孔(1-20)安装阀支架(3)，阀上支架(4-1)将与阀下支架(4-2)紧配，就此完成芯片组装。
实施例3
本实施例用于说明本发明提供的微流控核酸检测芯片的具体实验过程。
(1)通过储液池孔(1-6)往核酸芯片的储液池二(1-2)，储液池三(1-3)，储液池四(1-4)，储液池五(1-5)中依次加入清洗液、清洗液、洗脱液、核酸扩增液后待用；
(2)通过储液池孔(1-6)往核酸芯片的储液池一(1-1)中加入待检测样本；
(3)打开配套仪器，将芯片插入仪器中；
(4)按压PC棒，打开储液池一(1-1)对应的阀，储液池一(1-1)中加入的待检测样本被配套的仪器吸入到操作池(1-9)中，然后等待10分钟，完成样本裂解，释放核酸；
(5)等待10分钟完成样本裂解，释放核酸后，配套的仪器将操作池(1-9)内的样本废液被配套的仪器压回到储液池一(1-1)中，然后再次按压PC棒，关闭阀；
(6)按压PC棒，打开储液池二(1-2)对应的阀，储液池二(1-2)中加入的清洗液被配套的仪器吸入到操作池(1-9)中，等待5分钟；
(7)等待5分钟后，配套的仪器将操作池(1-9)内的清洗废液被配套的仪器压回到储液池二(1-2)中，然后再次按压PC棒，关闭阀；
(8)按压PC棒，打开储液池三(1-3)对应的阀，储液池三(1-3)中加入的清洗液被配套的仪器吸入到操作池(1-9)中，等待5分钟；
(9)等待5分钟后，配套的仪器将操作池(1-9)内的清洗废液被配套的仪器压回到储液池三(1-2)中，然后再次按压PC棒，关闭阀；
(10)按压PC棒，打开储液池四(1-4)对应的阀，储液池四(1-4)中加入的洗脱液被配套的仪器吸入到操作池(1-9)中，然后再次按压PC棒，关闭阀，将操作池(1-9)加热到95度，然后等待10分钟，完成核酸洗脱；
(11)按压PC棒，打开储液池五(1-5)对应的阀，配套的仪器将操作池中的核酸洗脱液压入到储液池五(1-5)中，并与其中的核酸扩增液混合形成核酸扩增预混液；
(12)配套的仪器将储液池五(1-5)中的核酸扩增预混液吸入到操作池(1-9)中，再次按压PC棒，关闭储液池五(1-5)对应的阀；
(13)按压PC棒，打开反应池一(1-14)对应的阀，配套的仪器将核酸扩增预混液压入到反应池一中并充满，与包埋在其中的引物形成核酸扩增完成液，然后再次按压PC棒，关闭阀；
(14)按压PC棒，打开反应池二(1-15)对应的阀，配套的仪器将核酸扩增预混液压入到反应池二中并充满，与包埋在其中的引物形成核酸扩增完成液，然后再次按压PC棒，关闭阀；
(15)按压PC棒，打开反应池三(1-16)对应的阀，配套的仪器将核酸扩增预混液压入到反应池三中并充满，与包埋在其中的引物形成核酸扩增完成液，然后再次按压PC棒，关闭阀；
(16)按压PC棒，打开反应池四(1-17)对应的阀，配套的仪器将核酸扩增预混液压入到反应池四中并充满，与包埋在其中的引物形成核酸扩增完成液，然后再次按压PC棒，关闭阀；
(17)按压PC棒，打开反应池五(1-18)对应的阀，配套的仪器将核酸扩增预混液压入到反应池五中并充满，与包埋在其中的引物形成核酸扩增完成液，然后再次按压PC棒，关闭阀；
(18)按压PC棒，打开反应池六(1-19)对应的阀，配套的仪器将核酸扩增预混液压入到反应池六中并充满，与包埋在其中的引物形成核酸扩增完成液，然后再次按压PC棒，关闭阀；
(19)配套仪器将六个反应池加热到65度，进行环介导等温扩增，配套仪器实时记录核酸扩增产生的荧光信号；
(20)60分钟后，完成整个从样本到信号采集的核酸检测实验，并根据实验现象判断结果。
(21)取出微流控核酸检测芯片，关闭仪器。
实验结果：
实验结果如图5所示，图中6条曲线1，2，3，4，5，6分别对应6个反应池一，二，三，四，五，六，其中荧光强度明显增强的为阳性结果，表示待检测样本含有待检测的病原体，其中荧光强度没有明显变化的为阴性结果，表示待检测样本不含有待检测的病原体。
尽管本发明已进行了一定程度的描述，明显地，在不脱离本发明的精神和范围的条件下，可进行各个条件的适当变化。可以理解，本发明不限于所述实施方案，而归于权利要求的范围，其包括所述每个因素的等同替换。

Claims (10)

1.一种基于环介导等温扩增的微流控核酸检测芯片，其特征在于，所述核酸检测芯片包括：流路层、基底层、PC棒和阀支架，其中，所述流路层在基底层的上方，相互贴合；所述PC棒安插在流路层的阀位点中构成阀结构；所述阀支架固定在流路层和基底层上，以固定PC棒。
2.根据权利要求1所述的微流控核酸检测芯片，其特征在于，所述流路层的长为80～85mm，宽为42～46mm，高为3～6mm，优选地，长为81～82mm，宽为45～46mm，高为3～4mm，最优选地，长为82mm，宽为45mm，高为4mm；
所述基底层的长为80～85mm，宽为42～46mm，高为1～4mm，优选地，长为81～82mm，宽为45～46mm，高为2～3mm，最优选地，长为82mm，宽为45mm，高为2mm；
所述PC棒直径为1～5mm，长度为14～18mm，优选地，直径为1～2mm，长度为15～17mm，最优选地，直径为2.0mm，长度为16mm。
3.根据权利要求1或2所述的微流控核酸检测芯片，其特征在于，所述流路层包括：储液池、储液池孔、操作池、缓冲池、负压接口、管道、阀位点、反应池、气孔和阀支架固定孔；
优选地，所述缓冲池分布于操作池和负压接口之间，起缓冲作用；
更优选地，所述负压接口与配套仪器相连，为检测芯片上流体在流路中的驱动提供动力。
4.根据权利要求3所述的微流控核酸检测芯片，其特征在于，所述流路层的储液池、操作池、反应池用于存储试剂和样本；
优选地，所述流路层包括5个储液池；
更优选地，所述5个储液池中的储液池一在核酸检测芯片使用时，实时加载待检测样本；储液池二至五在核酸检测芯片使用之前预先装载清洗液，清洗液，洗脱液，核酸扩增液。
5.根据权利要求3或4所述的微流控核酸检测芯片，其特征在于，所述操作池在流路层和基底层封合时，嵌入FTA卡，用于样本裂解，释放核酸；
优选地，所述操作池为蛇形腔室。
6.根据权利要求3至5任一项所述的微流控核酸检测芯片，其特征在于，所述反应池在流路层和基底层封合时，嵌入引物。
7.根据权利要求1至6任一项所述的微流控核酸检测芯片，其特征在于，所述PC棒上设置有孔，所述PC棒孔位于PC棒的中间部位，优选为正中间；其孔径为0.4～2mm，最优选为0.8mm。
8.一种核酸检测试剂盒，其特征在于，所述试剂盒包括：权利要求1至7中任一项所述的微流控核酸检测芯片。
9.根据权利要求9所述的试剂盒，其特征在于，所述试剂盒还进一步包括：清洗液，清洗液，洗脱液，核酸扩增液和FTA卡。
10.一种核酸检测方法，其特征在于，所述方法基于环介导等温扩增，且在集成有核酸提取、核酸扩增及信号读出的步骤中使用：
权利要求1至7任一项所述的微流控核酸检测芯片或权利要求8或9所述的核酸检测试剂盒。
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