CN111690517A - 核酸检测片及其制作方法 - Google Patents
核酸检测片及其制作方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111690517A CN111690517A CN202010788128.4A CN202010788128A CN111690517A CN 111690517 A CN111690517 A CN 111690517A CN 202010788128 A CN202010788128 A CN 202010788128A CN 111690517 A CN111690517 A CN 111690517A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- detection
- nucleic acid
- flow channel
- sheet body
- detection sheet
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 179
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 title claims abstract description 80
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 title claims abstract description 78
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 title claims abstract description 78
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 66
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 66
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims abstract description 56
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 22
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 20
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 14
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 13
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 11
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 10
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 19
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 16
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 16
- 230000008569 process Effects 0.000 description 14
- 238000013461 design Methods 0.000 description 10
- 238000003752 polymerase chain reaction Methods 0.000 description 9
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 8
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 238000011901 isothermal amplification Methods 0.000 description 3
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 3
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 3
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 3
- 238000007397 LAMP assay Methods 0.000 description 2
- 108091028043 Nucleic acid sequence Proteins 0.000 description 2
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 2
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000011330 nucleic acid test Methods 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 2
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 2
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 2
- 238000013022 venting Methods 0.000 description 2
- 241000711573 Coronaviridae Species 0.000 description 1
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 description 1
- 206010011878 Deafness Diseases 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 208000026350 Inborn Genetic disease Diseases 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 108010091086 Recombinases Proteins 0.000 description 1
- 102000018120 Recombinases Human genes 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000002903 Thalassemia Diseases 0.000 description 1
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 231100000895 deafness Toxicity 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001647 drug administration Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 210000001035 gastrointestinal tract Anatomy 0.000 description 1
- 208000016361 genetic disease Diseases 0.000 description 1
- 238000003205 genotyping method Methods 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000016354 hearing loss disease Diseases 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 238000011897 real-time detection Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 210000002345 respiratory system Anatomy 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000012163 sequencing technique Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000005514 two-phase flow Effects 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
- C12Q1/6844—Nucleic acid amplification reactions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Immunology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
Abstract
本发明提供了一种核酸检测片及其制作方法，该核酸检测片包括：检测片本体、第一封闭体和盖板；检测片本体的第一侧设置有至少一个注样孔和至少一个排气孔，第一封闭体设置于检测片本体的第二侧，以与检测片本体合围形成至少一个第一流道、至少一个第二流道和至少一个腔室；至少一个注样孔、至少一个第一流道、至少一个腔室、至少一个第二流道和至少一个排气孔依次连通；至少一个腔室，用于放置核酸检测试剂；待检测样本能够通过至少一个注样孔、至少一个第一流道进入至少一个腔室中，以与核酸检测试剂反应；盖板与检测片本体的第一侧固定，以覆盖于全部的注样孔和全部的排气孔。本发明的方案能够提高检测准确率。
Description
技术领域
本发明涉及医疗检测的技术领域，特别涉及一种核酸检测片及其制作方法。
背景技术
核酸扩增检测是通过酶的作用将待检核酸序列进行扩增，然后检出的方法。主要包括变温扩增技术：聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction，PCR)；等温扩增技术：环介导的等温扩增(Loop-mediatedisothermalamplification，LAMP)、依赖核酸序列的扩增技术(NASBA)、滚环扩增(RCA)、单引物等温扩增技术(SPIA)、重组酶聚合酶扩增(RPA)、链替代扩增(SDA)等。其中PCR技术因为特异性好、高灵敏度、可定量、可多重检测、可用于后续测序分析、成熟稳定、成本低等优势，应用最为广泛，如新冠病毒的检测即采用PCR方法作为检测的金标准。
目前开展核酸扩增检测，一般依赖于核酸扩增分析仪器，反应容器一般为PP材质的管式容器，由于管式容器一般比较厚(主流反应管壁厚0.2mm左右)，热传导效率较低，对于需要循环升降温的PCR反应而言，升降温速度慢，导致反应时间长(一般在1.5-2.5小时左右)，且管式反应一般需要比较大的反应体系(一般20-50ul)，检测成本较高，此外一般基于管式扩增的仪器一般体积比较大，难于实现现场实时检测。
目前，市面上也有部分基于微流芯片的核酸检测产品，此类产品只能进行等温扩增检测(一般反应温度60℃)，不能用于需要在95℃左右进行DNA解链的PCR检测，大大限制了其应用范围。
因此，目前亟待需要一种新型的核酸检测片及其制作方法解决上述问题。
发明内容
本发明实施例提供了一种核酸检测片及其制作方法，不仅能够开展恒温扩增和变温扩增，还可以取代传统管式PCR，解决扩增检测时间长、试剂消耗大、不便于现场实时作业的问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种核酸检测片，包括：检测片本体、第一封闭体和盖板；
所述检测片本体和所述第一封闭体均为片状结构；
所述检测片本体的第一侧设置有至少一个注样孔和至少一个排气孔，所述检测片本体的第二侧设置有至少一个第一流道槽、至少一个第二流道槽和至少一个凹槽，所述第一封闭体设置于所述检测片本体的第二侧，以与所述检测片本体合围形成至少一个第一流道、至少一个第二流道和至少一个腔室；
所述至少一个注样孔、所述至少一个第一流道、所述至少一个腔室、所述至少一个第二流道和所述至少一个排气孔依次连通；
所述至少一个腔室，用于放置核酸检测试剂；
待检测样本能够通过所述至少一个注样孔、所述至少一个第一流道进入所述至少一个腔室中，以与所述核酸检测试剂进行扩增；
所述盖板与所述检测片本体的第一侧固定，以覆盖于全部的注样孔和全部的排气孔。
在一种可能的设计中，还包括：第二封闭体；
所述第二封闭体设置于所述检测片本体的第一侧，以覆盖于全部的排气孔；
所述第二封闭体包括防水透气膜。
在一种可能的设计中，还包括：软质胶垫；
所述盖板与所述软质胶垫的第一侧固定，所述软质胶垫的第二侧与防水透气膜第一侧固定，防水透气膜第二侧与检测片本体的第一侧固定，以覆盖于全部的注样孔和全部的排气孔。
在一种可能的设计中，所述检测片本体的第一侧设置有安装槽，所述盖板固定于所述安装槽中；
所述盖板和所述安装槽中的一者设置有卡扣，另一者设置有卡接部，所述卡扣和所述卡接部卡接。
在一种可能的设计中，所述检测片本体的第一侧还设置有沟槽，所述沟槽设置于所述安装槽的内侧且设置于全部的注样孔和全部的排气孔的外周。
在一种可能的设计中，所述检测片本体、所述第一封闭体和所述盖板均采用塑料材料制成；
和/或，
所述第一封闭体沿所述检测片本体的第一侧指向所述检测片本体的第二侧的方向的厚度为0.01mm-0.2mm；
和/或，
所述凹槽为两端向中间逐渐扩张的结构。
在一种可能的设计中，
所述检测片本体具有十六个所述注样孔、十六个所述第一流道槽、十六个所述凹槽、十六个所述第二流道槽和十六个所述排气孔，每个所述注样孔均与其中一个所述第一流道槽、其中一个所述凹槽、其中一个所述第二流道槽和其中一个排气孔连通；
或，
所述检测片本体具有一个所述注样孔、二十个所述第一流道槽、二十个所述凹槽、二十个所述第二流道槽和二十个所述排气孔，所述注样孔分别与二十个所述第一流道槽、二十个所述凹槽、二十个所述第二流道槽和二十个所述排气孔连通；
或，
所述检测片本体具有四个所述注样孔、十六个所述第一流道槽、十六个所述凹槽、十六个所述第二流道槽和十六个所述排气孔，每个所述注样孔均与其中四个所述第一流道槽、其中四个所述凹槽、其中四个所述第二流道槽和其中四个所述排气孔连通。
在一种可能的设计中，当所述至少一个注样孔中的一个注样孔分别与所述至少一个排气孔中的若干个排气孔连通时，所述至少一个第一流道槽包括：主流道槽和若干个支流道槽；
所述主流道槽的第一端与所述注样孔连通，所述主流道槽的第二端与所述若干个支流道槽的第一端连通，所述若干个支流道槽的第二端与所述至少一个凹槽连通；
沿待检测样本的流动方向，所述主流道槽与所述若干个支流道槽中的每一个支流道槽均呈钝角设置。
第二方面，本发明实施例提供了一种基于上述核酸检测片的制作方法，包括：
制备所述检测片本体；
通过外部的点样设备提取设定体积的所述核酸检测试剂，并将所述核酸检测试剂点入到所述检测片本体中的每一个所述凹槽中；
将注入所述核酸检测试剂的所述检测片本体进行干燥处理；
将所述第一封闭体设置于所述检测片本体的第二侧，以与所述检测片本体合围形成至少一个第一流道、至少一个第二流道和至少一个腔室；
将所述盖板固定于所述检测片本体的第一侧，以覆盖于全部的注样孔和全部的排气孔。
在一种可能的设计中，在所述将所述第一封闭体通过热封的方式设置于所述检测片本体的第二侧之后和所述将所述盖板固定于所述检测片本体的第一侧之前，还包括：
将第二封闭体设置于所述检测片本体的第一侧，以覆盖于全部的排气孔；
其中，所述第二封闭体包括防水透气膜。
在一种可能的设计中，在所述将第二封闭体设置于所述检测片本体的第一侧之后和所述将所述盖板固定于所述检测片本体的第一侧之前，还包括：
将所述盖板与软质胶垫的第一侧固定，并将软质胶垫的第二侧与防水透气膜第一侧固定，防水透气膜第二侧与检测片本体第一侧固定以覆盖于全部的注样孔和全部的排气孔。
由上述方案可知，上述核酸检测片通过在检测片本体上设置至少一个注样孔、至少一个第一流道槽、至少一个凹槽、至少一个第二流道槽和至少一个排气孔，每一个凹槽形成的腔室用来放置核酸检测试剂，当进行多靶标检测任务时，操作人员只需要向注样孔中注入一次待检测样本，即可完成多靶标检测任务，如此可大大减少对待检测样本的移液操作，从而能够降低操作过程污染的概率，减少操作人员的工作量；检测片与第一封闭体形成的腔室体积小，核酸检测试剂量少，如此可以降低检测成本；检测片内部预先放置核酸检测试剂可以大大降低试剂污染的可能性，提高检测准确率，而且简化了检测试剂准备操作；检测片本体和第一封闭体均为片状结构，即第一封闭体的厚度较小，如此可以提高检测片在变温过程中的换热效率，减少检测时间；检测片本体上设置盖板，可以起到防止待检测样本可能从注样孔或排气孔溢出，以及可以提高检测过程环境压强，防止试剂和待检测样本在反应过程挥发和泄露，从而能够实现芯片变温扩增，降低假阳性概率，进一步提高准确率。综上，上述核酸检测片不仅能够开展恒温扩增和变温扩增，还可以取代传统管式PCR，解决扩增检测时间长、试剂消耗大、不便于现场实时作业的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一个实施例提供的核酸检测片的分解示意图；
图2是本发明一个实施例提供的核酸检测片本体在一个视角下的结构示意图；
图3是本发明一个实施例提供的核酸检测片本体在另一个视角下的结构示意图；
图4是本发明另一个实施例提供的核酸检测片本体在一个视角下的结构示意图；
图5是本发明另一个实施例提供的核酸检测片本体在另一个视角下的结构示意图；
图6是本发明又一个实施例提供的核酸检测片本体在一个视角下的结构示意图；
图7是本发明又一个实施例提供的核酸检测片本体在另一个视角下的结构示意图；
图8是本发明一个实施例提供的凹槽的结构示意图；
图9是本发明一个实施例提供的核酸检测片制作方法的流程图。
附图说明：
1-检测片本体；
11-注样孔；
12-排气孔；
13-第一流道槽；
131-主流道槽；
132-支流道槽；
14-第二流道槽；
15-凹槽；
16-安装槽；
17-沟槽；
2-第一封闭体；
3-第二封闭体；
4-盖板；
5-软质胶垫。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供的核酸检测片可应用于但不限于以下领域：(1)呼吸道多联检项目：疾控、临床；(2)HPV分型检测；(3)遗传病基因筛查：耳聋和地中海贫血基因筛查；(4)肿瘤基因分型与用药指导；(5)其他：胃肠道感染、生物安全、动物疫病、食品安全、科学研究等领域应用。
如图1至图7所示，本发明实施例提供了一种核酸检测片，该核酸检测片包括：检测片本体1、第一封闭体2和盖板4，其中：
检测片本体1和第一封闭体2均为片状结构，通过对封闭体2的选型可有效降低热阻，提高换热效率，即第一封闭体2的厚度较小，如此可以提高检测片在变温过程中的换热效率，从而可使得该核酸检测片的加热或冷却的速度更快，温度更加均衡，利于缩短样本分析的时间。
检测片本体1的第一侧设置有至少一个注样孔11和至少一个排气孔12，检测片本体1的第二侧设置有至少一个第一流道槽13、至少一个第二流道槽14和至少一个凹槽15，第一封闭体2设置于检测片本体1的第二侧，以与检测片本体1合围形成至少一个第一流道、至少一个第二流道和至少一个腔室(图中均未示出)，其中至少一个腔室用于放置核酸检测试剂。也就是说，检测片本体1的第二侧为半开放式结构，至少一个第一流道槽13、至少一个第二流道槽14和至少一个凹槽15均存在部分暴露在外表面，如此利于将不同的试剂点入到不同的凹槽15中。而且，检测片内部预先放置核酸检测试剂可以大大降低试剂污染的可能性，提高检测准确率，而且简化了检测试剂准备操作。
现有技术中，对试剂在低温、干燥条件下的保存方式要求高且操作不便，且试剂会长时间暴露于空气中，易产生挥发、氧化、PH值变化等，如此会导致核酸检测的准确性降低。为此，本发明实施例可以事先将不同的试剂点入到不同的凹槽15中后，对这些试剂进行干燥低温处理，使其形成粉末状且能够黏附于凹槽15的内壁上，如此经过干燥处理后的核酸检测片，可以在室温、密封、干燥条件下长期保存，同时也能避免试剂的挥发氧化等，保证了核酸检测的准确性。
至少一个注样孔11、至少一个第一流道、至少一个腔室、至少一个第二流道和至少一个排气孔12依次连通，待检测样本能够通过至少一个注样孔11、至少一个第一流道进入至少一个腔室中，以与核酸检测试剂反应。当对试剂进行干燥低温处理后，将第一封闭体2设置于检测片本体1的第二侧，以提供待检测样本与试剂进行反应的场所，即与检测片本体1合围形成至少一个第一流道、至少一个第二流道和至少一个腔室。而且，现有技术中的试剂盒通常至少需要20-50ul的反应体系，而本发明实施例提供的核酸检测片则可只需要5-10ul左右的反应体系即可完成反应，从而有利于节约试剂用量。
盖板4的第二侧与检测片本体1的第一侧固定，以覆盖于全部的注样孔11和全部的排气孔12，如此可以起到防止待检测样本可能从注样孔11或排气孔12溢出，以及能够防止试剂和待检测样本在升降温反应过程的挥发。
在一些实施方式中，第一封闭体2可以采用热封的方式设置于检测片本体1的第二侧，以使第一封闭体2与检测片本体1实现无气泡贴合，从而可保证第一流道槽13、第二流道槽14和凹槽15的独立封闭。
在一些实施方式中，第一封闭体2采用塑料材料制成，如此可以保证第一封闭体2具有一定的耐热性能。例如，该塑料材料可以是PP、PC、PS、COC和PMMA等，在此不进行具体限定。
在一些实施方式中，第一封闭体2沿检测片本体1的第一侧指向检测片本体1的第二侧的方向的厚度为0.01mm-0.2mm，由于在将核酸检测片插入到配套的检测设备后，检测设备需要对核酸检测片进行加热循环，在本方案中，是在第一封闭体2远离检测片本体1的一侧进行加热。通过选择第一封闭体2的材质和优化第一封闭体2的厚度，可以有利于提高核酸检测片换热过程热传导效率，提高反应的升降温速度，从而缩减检测时间。
如图2和图3所示实施例中的检测片本体1具有十六个注样孔11、十六个第一流道槽13、十六个凹槽15、十六个第二流道槽14和十六个排气孔12，每个注样孔11均与其中一个第一流道槽13、其中一个凹槽15、其中一个第二流道槽14和其中一个排气孔12连通，即该核酸检测片可以预封十六种不同试剂，检测十六份待检测样本；如图4和图5所示实施例中的检测片本体1具有一个注样孔11、二十个第一流道槽13、二十个凹槽15、二十个第二流道槽14和二十个排气孔12，该一个注样孔11分别与二十个第一流道槽13、二十个凹槽15、二十个第二流道槽14和二十个排气孔12连通，即该核酸检测片可以预封二十种试剂实现对样本的二十靶标检测；如图6和图7所示实施例中的检测片本体1具有四个注样孔11、十六个第一流道槽13、十六个凹槽15、十六个第二流道槽14和十六个排气孔12，每个注样孔11均与其中四个第一流道槽13、其中四个凹槽15、其中四个第二流道槽14和其中四个排气孔12连通，即该核酸检测片可以预封四种不同试剂，实现对4份待检测样本的核酸检测，每份待检测样本可同时检测至少四种靶标。
上述三种实施例提供的核酸检测片可以分别完成16样本单腔室最多4靶标、单样本20腔室最多80靶标、4样本4腔室最多16靶标的检测。当进行多靶标检测任务时，操作人员只需要向注样孔11中注入一次待检测样本，即可完成多靶标检测任务，如此可大大减少对待检测样本的移液操作，从而能够降低操作过程试剂污染的可能，减少人员的工作量。而且，上述核酸检测片可以根据实际检测需求进行提前制备，从而实现了定制化、定量化、更灵活和便捷的核酸检测方式。
可以知道的是，上述三种实施例提供的检测片本体1仅是本发明实施例进行的三种举例，当然其它属于本发明构思的检测片本体1也在本发明的保护范围之内。
在一些实施方式中，该检测片本体1可以采用透明塑料材料，配合采用注塑的工艺进行制造，如此有利于提高检测片本体1的加工效率。例如，该塑料材料可以是PP、PC、PS、COC和PMMA等，在此不进行具体限定。材质的选择可以在保证该检测片本体1具有一定的耐热性能的同时也能有良好的透光性，可以对反应过程的荧光信号进行检测。在该检测片本体1远离注样孔11和排气孔12的部分处，可以设置成鱼尾形状的把手，以利于操作人员的取放，同时也可以在该部分设置若干个凸起，以进一步利于操作人员的取放。当然，还可以在该检测片本体1适当的位置处粘贴二维码，二维码可以简单快速地识别出对应的核酸检测片的相关信息，例如芯片规格、试剂种类、生产批号、有效日期、检测流程、标定数据等信息。
在一些实施方式中，至少一个凹槽15可以是按照设定规则排列的阵列结构，以便于光学检测，例如该设定规则可以是相互平行排列，而每一个凹槽15的长度方向可以是与排气孔12的排布方向垂直或具有夹角，在此对凹槽15的排布方向不进行具体限定。
在本发明一个实施例中，该核酸检测片还包括：第二封闭体3；
第二封闭体3设置于检测片本体1的第一侧，以覆盖于全部的排气孔12。
在本发明实施例中，第二封闭体3可以防止待检测样本可能从排气孔12流出。
在一些实施方式中，第二封闭体3包括防水透气膜，即第二封闭体3不仅能够防止待检测样本可能从排气孔12流出，还能够有利于将腔室中的气体排出。
需要说明的是，该气体是第一流道、腔室和第二流道中本身就存在的，当待检测样本注入到腔室中后，腔室中会同时存在气体、待检测样本和试剂，如果不将这部分气体排出腔室或检测片本体1，那么核酸检测片在变温过程中会发生气液两相流相互作用的情况，如此可能导致腔室内的液体移动到其它位置，从而导致检测设备无法检测到信号。
在本发明一个实施例中，盖板4也可以采用塑料材料制成，如此能够使该盖板4具有一定的耐热性能。例如，该塑料材料可以是PP、PC、PS、COC和PMMA等，在此不进行具体限定。
在本发明一个实施例中，该核酸检测片还包括：软质胶垫5；
盖板4与软质胶垫5的第一侧固定，软质胶垫5的第二侧与检测片本体1的第一侧固定，以覆盖于全部的注样孔11和全部的排气孔12。
在本发明实施例中，软质胶垫5固定在盖板4和检测片本体1之间，有利于增加盖板4对注样孔11或排气孔12的密封性，在高温情况下提高环境压强，更加有利于防止待检测样本注入过程可能从注样孔11或排气孔12溢出，以及可以防止试剂和待检测样本在升降温反应过程的挥发。例如，软质胶垫5可以包括双面胶、硅胶等，当软质胶垫5采用双面胶时，可以保证软质胶垫5分别与盖板4和检测片本体1更加牢固地固定。
在本发明一个实施例中，检测片本体1的第一侧设置有安装槽16，盖板4固定于安装槽16中；
盖板4和安装槽16中的一者设置有卡扣，另一者设置有卡接部，卡扣和卡接部卡接。
在本发明实施例中，通过设置安装槽16有利于保证对盖板4的收容作用，其次利用卡扣和卡接部(图中未示出)的卡接配合，也有利于盖板4和安装槽16的装配。此外，全部的注样孔11和全部的排气孔12均位于安装槽16围成的范围之内，如此有利于通过盖板4对二者进行密封。
在本发明一个实施例中，检测片本体1的第一侧还设置有沟槽17，沟槽17设置于安装槽16的内侧且设置于全部的注样孔11和全部的排气孔12的外周。
在本发明实施例中，通过设置沟槽17，即便有待检测样本从注样孔11或排气孔12溢出，也会先流道该沟槽17内，当盖上盖板4或盖上盖板4和软质胶垫5后，便可以保证在PCR的过程中待检测样本不会再溢出，从而可以起到更加可靠密封的作用。
在本发明一个实施例中，凹槽15为两端向中间逐渐扩张的结构，即凹槽15在进样和出样处设置有弧面，如此有利于降低待检测样本从第一流道13流入凹槽15以及从凹槽15流入第二流道14流动过程的形阻压降，保证流动稳定性，稳定流动的待检测样本在毛细力和表面张力的相互作用下可以有效将凹槽15内的气体排出。
在本发明一个实施例中，当至少一个注样孔11中的一个注样孔11分别与至少一个排气孔12中的若干个排气孔12连通时，至少一个第一流道槽13包括：主流道槽131和若干个支流道槽132；
主流道槽131的第一端与注样孔11连通，主流道槽131的第二端与若干个支流道槽132的第一端连通，若干个支流道槽132的第二端与至少一个凹槽15连通；
沿待检测样本的流动方向，主流道槽131与若干个支流道槽132中的每一个支流道槽132均呈钝角设置。
在本发明实施例中，沿待检测样本的流动方向，主流道槽131与若干个支流道槽132中的每一个支流道槽132均呈钝角设置，钝角的设置可以驱使待检测样本往固定方向流动，如此有利于待检测样本依次进入就近腔室或凹槽15中；同时，在待检测样本的注入过程中或升降温过程中，通过该种设计方式可以防止上游腔室内的待检测样本串流到下游相邻的腔室内，从而可以进一步保证检测过程准确性。当然，沿待检测样本的流动方向，主流道槽131与若干个支流道槽132中的每一个支流道槽132也可以均呈锐角设置。
如图9所示，本发明一个实施例还提供了一种基于上述核酸检测片的制作方法，该制作方法包括：
步骤101、制备所述检测片本体1。
在本步骤中，该检测片本体1可以采用透明塑料材料，配合采用注塑的工艺进行制造，如此有利于提高检测片本体1的加工效率。材质的选择可以在保证该检测片本体1具有一定的耐热性能的同时也能有良好的透光性，可以对反应过程的荧光信号进行检测。
步骤102、通过外部的点样设备提取设定体积的所述核酸检测试剂，并将所述核酸检测试剂点入到所述检测片本体1中的每一个所述凹槽15中。
步骤103、将注入所述核酸检测试剂的所述检测片本体1进行干燥处理。
在步骤102和103中，通过外部的点样设备事先将不同的试剂点入到不同的凹槽15中后，对这些试剂进行干燥低温处理，使其形成粉末状且能够黏附于凹槽15的内壁上，如此经过干燥处理后的核酸检测片，可以在室温、密封、干燥条件下长期保存，同时也能避免试剂的挥发氧化等，保证了核酸检测的准确性。
步骤104、将所述第一封闭体2设置于所述检测片本体1的第二侧，以与所述检测片本体1合围形成至少一个第一流道、至少一个第二流道和至少一个腔室。
在本步骤中，检测片本体1的第二侧为半开放式结构，至少一个第一流道槽13、至少一个第二流道槽14和至少一个凹槽15均存在部分暴露在外表面，如此利于将不同的试剂点入到不同的凹槽15中。
步骤105、将所述盖板4固定于所述检测片本体1的第一侧，以覆盖于全部的注样孔11和全部的排气孔12。
在本步骤中，盖板4可以起到防止待检测样本可能从注样孔11或排气孔12溢出，以及可以防止试剂和待检测样本在升降温反应过程的挥发，从而能够避免试剂的挥发。此外，盖板4也可以采用透明塑料材料制成，如此能够使该盖板4具有一定的耐热性能。
在本发明实施例中，上述核酸检测片通过在检测片本体1上设置至少一个注样孔11、至少一个第一流道槽13、至少一个凹槽15、至少一个第二流道槽14和至少一个排气孔12，每一个凹槽15形成的腔室用来放置核酸检测试剂，当进行多靶标检测任务时，操作人员只需要向注样孔11中注入一次待检测样本，即可完成多靶标检测任务，如此可大大减少对待检测样本的移液操作，从而能够降低操作人员的工作量。而且，上述核酸检测片可以根据实际检测需求进行提前制备，从而实现了定制化、定量化、更灵活和便捷的核酸检测方式。而且，盖板4可以起到防止待检测样本可能从注样孔11或排气孔12溢出，以及可以防止试剂和待检测样本在升降温反应过程的挥发。
在本发明一个实施例中，在步骤104之后和步骤105之前，该制作方法还包括：
将第二封闭体3设置于所述检测片本体1的第一侧，以覆盖于全部的排气孔12；
其中，所述第二封闭体3包括防水透气膜。
在本发明实施例中，第二封闭体3不仅能够防止待检测样本可能从排气孔12流出，还能够有利于将腔室中的气体排出。
在本发明一个实施例中，在步骤将第二封闭体3设置于所述检测片本体1的第一侧之后和步骤105之前，该制作方法还包括：
将所述盖板4与软质胶垫5的第一侧固定，并将软质胶垫5的第二侧与所述检测片本体1的第一侧固定，以覆盖于全部的注样孔11和全部的排气孔12。
在本发明实施例中，软质胶垫5固定在盖板4和检测片本体1之间，有利于增加盖板4对注样孔11或排气孔12的密封性，在高温情况下提高环境压强，更加有利于防止待检测样本注入过程可能从注样孔11或排气孔12溢出，以及可以防止试剂和待检测样本在升降温反应过程的挥发。
在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；除非另有规定或说明，术语“若干个”是指两个或两个以上；术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本说明书的描述中，需要理解的是，本发明实施例所描述的“上”、“下”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本发明实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。
最后需要说明的是：以上所述仅为本发明的较佳实施例，仅用于说明本发明的技术方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.核酸检测片，其特征在于，包括：检测片本体(1)、第一封闭体(2)和盖板(4)；
所述检测片本体(1)和所述第一封闭体(2)均为片状结构；
所述检测片本体(1)的第一侧设置有至少一个注样孔(11)和至少一个排气孔(12)，所述检测片本体(1)的第二侧设置有至少一个第一流道槽(13)、至少一个第二流道槽(14)和至少一个凹槽(15)，所述第一封闭体(2)设置于所述检测片本体(1)的第二侧，以与所述检测片本体(1)合围形成至少一个第一流道、至少一个第二流道和至少一个腔室；
所述至少一个注样孔(11)、所述至少一个第一流道、所述至少一个腔室、所述至少一个第二流道和所述至少一个排气孔(12)依次连通；
所述至少一个腔室，用于放置核酸检测试剂；
待检测样本能够通过所述至少一个注样孔(11)、所述至少一个第一流道进入所述至少一个腔室中，以与所述核酸检测试剂反应；
所述盖板(4)与所述检测片本体(1)的第一侧固定，以覆盖于全部的注样孔(11)和全部的排气孔(12)。
2.根据权利要求1所述的核酸检测片，其特征在于，还包括：第二封闭体(3)；
所述第二封闭体(3)设置于所述检测片本体(1)的第一侧，以覆盖于全部的排气孔(12)；
所述第二封闭体(3)包括防水透气膜。
3.根据权利要求1所述的核酸检测片，其特征在于，还包括：软质胶垫(5)；
所述盖板(4)与所述软质胶垫(5)的第一侧固定，所述软质胶垫(5)的第二侧与所述检测片本体(1)的第一侧固定，以覆盖于全部的注样孔(11)和全部的排气孔(12)。
4.根据权利要求1所述的核酸检测片，其特征在于，所述检测片本体(1)的第一侧设置有安装槽(16)，所述盖板(4)固定于所述安装槽(16)中；
所述盖板(4)和所述安装槽(16)中的一者设置有卡扣，另一者设置有卡接部，所述卡扣和所述卡接部卡接。
5.根据权利要求4所述的核酸检测片，其特征在于，所述检测片本体(1)的第一侧还设置有沟槽(17)，所述沟槽(17)设置于所述安装槽(16)的内侧且设置于全部的注样孔(11)和全部的排气孔(12)的外周。
6.根据权利要求1所述的核酸检测片，其特征在于，所述检测片本体(1)、所述第一封闭体(2)和所述盖板(4)均采用塑料材料制成；
和/或，
所述第一封闭体(2)沿所述检测片本体(1)的第一侧指向所述检测片本体(1)的第二侧的方向的厚度为0.01mm-0.2mm；
和/或，
所述凹槽(15)为两端向中间逐渐扩张的结构。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的核酸检测片，其特征在于，所述检测片本体(1)具有十六个所述注样孔(11)、十六个所述第一流道槽(13)、十六个所述凹槽(15)、十六个所述第二流道槽(14)和十六个所述排气孔(12)，每个所述注样孔(11)均与其中一个所述第一流道槽(13)、其中一个所述凹槽(15)、其中一个所述第二流道槽(14)和其中一个排气孔(12)连通；
或，
所述检测片本体(1)具有一个所述注样孔(11)、二十个所述第一流道槽(13)、二十个所述凹槽(15)、二十个所述第二流道槽(14)和二十个所述排气孔(12)，所述注样孔(11)分别与二十个所述第一流道槽(13)、二十个所述凹槽(15)、二十个所述第二流道槽(14)和二十个所述排气孔(12)连通；
或，
所述检测片本体(1)具有四个所述注样孔(11)、十六个所述第一流道槽(13)、十六个所述凹槽(15)、十六个所述第二流道槽(14)和十六个所述排气孔(12)，每个所述注样孔(11)均与其中四个所述第一流道槽(13)、其中四个所述凹槽(15)、其中四个所述第二流道槽(14)和其中四个所述排气孔(12)连通。
8.一种基于如权利要求1-7中任一项所述的核酸检测片的制作方法，其特征在于，包括：
制备所述检测片本体(1)；
通过外部的点样设备提取设定体积的所述核酸检测试剂，并将所述核酸检测试剂点入到所述检测片本体(1)中的每一个所述凹槽(15)中；
将注入所述核酸检测试剂的所述检测片本体(1)进行干燥处理；
将所述第一封闭体(2)设置于所述检测片本体(1)的第二侧，以与所述检测片本体(1)合围形成至少一个第一流道、至少一个第二流道和至少一个腔室；
将所述盖板(4)固定于所述检测片本体(1)的第一侧，以覆盖于全部的注样孔(11)和全部的排气孔(12)。
9.根据权利要求8所述的制作方法，其特征在于，在所述将所述第一封闭体(2)通过热封的方式设置于所述检测片本体(1)的第二侧之后和所述将所述盖板(4)固定于所述检测片本体(1)的第一侧之前，还包括：
将第二封闭体(3)设置于所述检测片本体(1)的第一侧，以覆盖于全部的排气孔(12)；
其中，所述第二封闭体(3)包括防水透气膜。
10.根据权利要求9所述的制作方法，其特征在于，在所述将第二封闭体(3)设置于所述检测片本体(1)的第一侧之后和所述将所述盖板(4)固定于所述检测片本体(1)的第一侧之前，还包括：
将所述盖板(4)与软质胶垫(5)的第一侧固定，并将软质胶垫(5)的第二侧与所述检测片本体(1)的第一侧固定，以覆盖于全部的注样孔(11)和全部的排气孔(12)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010788128.4A CN111690517A (zh) | 2020-08-07 | 2020-08-07 | 核酸检测片及其制作方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010788128.4A CN111690517A (zh) | 2020-08-07 | 2020-08-07 | 核酸检测片及其制作方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111690517A true CN111690517A (zh) | 2020-09-22 |
Family
ID=72487101
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010788128.4A Pending CN111690517A (zh) | 2020-08-07 | 2020-08-07 | 核酸检测片及其制作方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111690517A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115340944A (zh) * | 2022-10-19 | 2022-11-15 | 天津智善生物科技有限公司 | 一种用于多靶标核酸检测的微流控芯片 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20150203893A1 (en) * | 2014-01-22 | 2015-07-23 | Analogic Corporation | Concurrently Evaluating Multiple Disease States Via Processing A Bio-Sample With A Single Multi-Channel Micro-Channel Device |
| CN106957788A (zh) * | 2017-03-19 | 2017-07-18 | 北京化工大学 | 一种多通道实时荧光定量pcr微流控芯片系统 |
| CN208266181U (zh) * | 2018-01-23 | 2018-12-21 | 上海速创诊断产品有限公司 | 一种用于恒温微流控芯片的核酸分析装置 |
| CN209985429U (zh) * | 2019-04-01 | 2020-01-24 | 融智生物科技（青岛）有限公司 | 微流控芯片 |
| CN212335173U (zh) * | 2020-08-07 | 2021-01-12 | 天津智善生物科技有限公司 | 核酸检测片 |
-
2020
- 2020-08-07 CN CN202010788128.4A patent/CN111690517A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20150203893A1 (en) * | 2014-01-22 | 2015-07-23 | Analogic Corporation | Concurrently Evaluating Multiple Disease States Via Processing A Bio-Sample With A Single Multi-Channel Micro-Channel Device |
| CN106957788A (zh) * | 2017-03-19 | 2017-07-18 | 北京化工大学 | 一种多通道实时荧光定量pcr微流控芯片系统 |
| CN208266181U (zh) * | 2018-01-23 | 2018-12-21 | 上海速创诊断产品有限公司 | 一种用于恒温微流控芯片的核酸分析装置 |
| CN209985429U (zh) * | 2019-04-01 | 2020-01-24 | 融智生物科技（青岛）有限公司 | 微流控芯片 |
| CN212335173U (zh) * | 2020-08-07 | 2021-01-12 | 天津智善生物科技有限公司 | 核酸检测片 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 国家粮食局人事司: "《粮油保管员 初级 中级 高级》", 中国轻工业出版社, pages: 374 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115340944A (zh) * | 2022-10-19 | 2022-11-15 | 天津智善生物科技有限公司 | 一种用于多靶标核酸检测的微流控芯片 |
| CN115340944B (zh) * | 2022-10-19 | 2023-02-07 | 天津智善生物科技有限公司 | 一种用于多靶标核酸检测的微流控芯片 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9260750B2 (en) | Mobile rapid test system for nucleic acid analysis | |
| CN107513495B (zh) | 用于核酸检测的多通道微滴检测芯片 | |
| US20200055042A1 (en) | Microfluidic system for digital polymerase chain reaction of a biological sample, and respective method | |
| CN111944682A (zh) | 一种核酸检测芯片、制备方法及核酸检测方法 | |
| CN104946505B (zh) | 实现pcr的微流控芯片及实时pcr的病毒快速检测装置 | |
| CN111558402B (zh) | 一种气压驱动的离心式微流控检测芯片 | |
| CN112295618A (zh) | 多流道微流控芯片结构 | |
| JP2019187414A (ja) | デジタルリアルタイムｐｃｒ用のカートリッジ | |
| CN212335173U (zh) | 核酸检测片 | |
| CN115305183A (zh) | 集等温扩增和CRISPR/Cas核酸检测于一体的离心式微流控芯片及方法 | |
| CN111690517A (zh) | 核酸检测片及其制作方法 | |
| Peham et al. | Long target droplet polymerase chain reaction with a microfluidic device for high-throughput detection of pathogenic bacteria at clinical sensitivity | |
| CN101200694A (zh) | 闭环式聚合酶链反应系统及其制造方法 | |
| CN214288266U (zh) | 多流道微流控芯片结构 | |
| EP3523448B1 (en) | Method and analysis system for testing a sample | |
| KR102105558B1 (ko) | 고속 중합효소 연쇄반응 분석 플레이트 | |
| CN114989970A (zh) | 微流控芯片与微流控检测装置 | |
| JP2015139379A (ja) | 核酸増幅装置及び核酸増幅方法 | |
| EP3523046B1 (en) | Method and analysis system for testing a sample | |
| CN209836152U (zh) | 一种用于多通道荧光定量pcr扩增的微流控芯片 | |
| CN111748463A (zh) | 应用于核酸检测的扩增装置和基于扩增装置的检测方法 | |
| Pham et al. | Fabrication of 3D continuous-flow reverse-transcription polymerase chain reaction microdevice integrated with on-chip fluorescence detection for semi-quantitative assessment of gene expression | |
| CN214334967U (zh) | 一种核酸反应控制装置及检测设备 | |
| CN219540335U (zh) | 一种能够对样品定量的微流控芯片 | |
| CN221644902U (zh) | 一种基因分型检测微流控芯片 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200922 |