CN113029961B - 一种高通量液滴微反应器检测系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高通量液滴微反应器检测系统及方法,检测系统包括微流控芯片和面阵检测装置,所述微流控芯片包括流入口、反应室、光电检测室、流出口以及连接所述流入口、所述反应室、所述光电检测室和所述流出口的多个流道。本发明的检测方法借助于面阵检测装置,对流经检测室的液滴微反应器进行实时动态检测,以达到液滴连续流动状态下的精确光学定量分析。
Description
技术领域
本发明涉及一种生物仪器设备,具体涉及一种高通量液滴微反应器检测系统及方法。
背景技术
微液滴技术是在微尺度通道内,利用流动剪切力与表面张力之间的相互作用将连续流体分割分离成离散的纳升级及以下体积的液滴的一种微纳技术,它是近年来发展起来的一种全新的操纵微小液体体积的技术。
迄今为止,文献中报道的微液滴类型主要有气-液相液滴和液-液相液滴两种。液-液相微液滴由于体积小、液滴样品间无扩散、可避免样品间的交叉污染、反应条件稳定、适当操控下可实现迅速混合等优点;是一种十分理想的微反应器,已经被用于化学和生命科学等领域研究微尺度条件下众多的反应及其过程。如:化学合成、微萃取、蛋白质结晶、酶合成及其活性分析、细胞包埋、液滴PCR等。
液滴微流控是在封闭的微通道网络中生成和操控纳升至皮升级液滴的科学与技术。与传统的实验技术相比,微流控液滴技术已经呈现出显著优势:
1)液滴的直径微小,体积可小至皮升或飞升,大大降低了样品与试剂的消耗,比表面积较大,反应时间较快;液滴的大小较为均一,这是宏观实验途径很难实现的;液滴的单分散性,有助于定量研究;
2)生成的油包水液滴和水包油液滴能够把反应物和外界隔开,使之不受外界环境变化的影响;液滴被与之不互溶的另一相间隔,每个液滴皆可作为独立的微反应器;
3)短时间内可以生成大量的微反应器(最高可达数千赫兹),适合高通量的生物和化学分析;
4)混合速度较连续流动的微流控系统明显加快,反应时间大大减少。
由于液滴的上述特征,液滴微流控又称“液滴实验室”也即一种微观的化学或生物反应容器。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高通量液滴微反应器检测系统及方法。借助于面阵检测装置,对流经检测室的液滴微反应器进行实时动态检测,以达到液滴连续流动状态下的精确光学定量分析。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
本发明提供了一种高通量液滴微反应器检测系统,包括微流控芯片和面阵检测装置,集液滴微反应器的生成、反应、控制、以及检测为一体,其中,
所述微流控芯片包括流入口、反应室、光电检测室、流出口以及连接所述流入口、所述反应室、所述光电检测室和所述流出口的多个流道,
所述流入口用于加载样本和样本隔离介质,通过流道包裹成液滴微反应器进入所述反应室,
所述光电检测室的检测腔厚度与液滴微反应器直径相差范围为液滴微反应器直径的±1/3之间,光电检测室的检测窗与地平面呈非0度夹角,用于使液滴微反应器在载液浮力作用下平铺并使气泡及其他比液滴微反应器比重轻的物质在浮力作用下优先从所述流出口离开所述光电检测室,
所述面阵检测装置用于通过所述光电检测室的检测窗实时检测记录液滴微反应器中的反应状态与信息,
所述流出口用于排出气泡,其他比液滴微反应器比重轻的物质及检测后产生的废液。
优选地,所述微流控芯片为立式微流控芯片,与地平面垂直。
优选地,所述微流控芯片还包括芯片信息存储器,用于存储所述微流控芯片信息和样本信息。
优选地,在多样本实施方式中,所述芯片信息存储器还作为机械手夹取芯片的识别标志。
更优选地,所述芯片信息存储器包括但不限于电子可擦除存储器EEPROM、闪存存储器FLASH、铁电存储器FRAM、固态硬盘SSD。
优选地,
所述流入口包括样本加载口,样本隔离介质加载口,分别用于加载样本和样本隔离介质,
所述多个流道包括样本微流道、样本隔离介质微流道、液滴微反应器生成流道、反应室出样微流道,
所述样本微流道与所述样本加载口相连,所述样本隔离介质微流道与所述样本隔离介质加载口相连,所述样本微流道与所述样本隔离介质微流道汇合于所述液滴微反应器生成流道,所述液滴微反应器生成流道与所述反应室连接,所述反应室出样微流道以U型流道连接所述反应室和所述光电检测室。
优选地,所述样本隔离介质微流道可以有不少于一个。
优选地,所述液滴微反应器生成流道包括流道缩口和液滴微反应器收集流道,所述样本微流道和样本隔离介质微流道交汇后通过流道缩口进入液滴微反应器收集流道。通过流道缩口可将样本流包裹于样本介质流中并剪切成微液滴,生成液滴微反应器。
优选地,所述样本微流道和样本隔离介质微流道汇合成液滴微反应器生成流道的方式包括但不限于T形、Y形、十字交叉形、空间交叉形。
优选地,所述反应室内部设有反应室导热柱,用于将所述微流控芯片外的受控温度传导至所述反应室内。
优选地,所述反应室导热柱可安装于所述反应室的底部并和液滴微反应器直接或间接接触。
优选地,所述反应室导热柱外部连接控制装置,可以根据实际需求设定不同的温度控制程序,通过所述反应室导热柱为所述反应室中的液滴微反应器提供程序化的温度条件。
优选地,所述反应室导热柱为金属或非金属材质。
优选地,所述光电检测室外置光电检测室电极,用于消融检测完毕的液滴微反应器。
优选地,所述流出口连接所述光电检测室和废液流道,所述废液流道用于排出混于液滴微反应器间的气泡,其他比液滴微反应器比重轻的物质及检测后产生的废液。。
优选地,所述面阵检测装置包括但不限于CCD相机、CMOS相机、PMT阵列,其工作帧率大于或等于微反应器运的速率。
更优选地,所述光电检测室的检测窗与地平面垂直。
本发明还提供了一种高通量液滴微反应器检测方法,包括:多个液滴微反应器自动并行平铺于光电检测室中,并自动排出混杂的气泡,液滴微反应器边流动面阵检测装置边检测,以面阵检测装置连续获取图像,对液滴微反应器的反应状态实时进行检测记录,检测后的液滴微反应器通过光电检测室外置的光电检测室电极电击消融,并排出光电检测室外。
本发明的有益效果如下:
1、系统高度集成化,集液滴微反应器的生成、反应、控制、以及检测为一体,可实现智能控制的一键式自动运行过程,同时避免了反应体系转移时可能造成的污染及样本或试剂损耗。
2、光电检测室的检测窗与地平面呈非0度夹角,也即光电检测室不与地平面平行,气泡及其他比液滴微反应器比重轻的物质可以在载液浮力的作用下,向光电检测室上部集聚,通过废液流道流至废液池,提高光电检测室的空间利用率,降低检测干扰及假阳性判断,提高光电检测的准确度。
3、光电检测室垂直于地平面,由于液滴微反应器处于载液之中,载液密度大于微反应器的密度,在浮力的作用下,液滴微反应器会自动向上方移动;检测腔厚度与液滴微反应器直径相同或略有差异(相差范围优选在液滴微反应器直径的±1/3之间),可以达到迅速平铺液滴微反应器的效果,而无需外部动力,极大简化了微流体控制过程与控制方法。
4、采用面阵检测方法。传统基于流式的方式,液滴微反应器按顺序一个个流过,检测通道,由光电倍增管检测其有无,不能对气泡或杂质进行判断,从而造成系统假阳性的误判。面阵检测方法下,液滴微反应器平铺于光电检测室检测窗,单帧通量由流式方法,一次检测一个液滴微反应器,显著提升至几万个液滴微反应器,检测时间大幅缩短;同时面阵检测可以以二维图像的方式检测液滴微反应器是否有物理缺陷或反应异常,杜绝了气泡或杂质对检测的影响,如反应不充分造成的蛋白结晶等现象,传统一维检测则无能为力。
5、与现有设备中微流控芯片需要水平放置不同,本申请采用的微流控芯片以立式阵列形式排布,可以极大结省芯片摆位空间,方便仪器小型化。同时,仪器的检测通量会显著提升。单机样本量可以做到1536单次上机量(每芯片16样本,仪器支持至少96个芯片)。。
附图说明
图1本发明一种高通量液滴微反应器检测系统的结构图;
图2本发明面阵检测装置结构及面阵检测示意图;
图3本发明一种十字交叉形液滴微反应器生成流道的结构图;
图4本发明一种T形液滴微反应器生成流道的结构图;
图5本发明液滴微反应器光电检测室布局示意图;
图6本发明液滴微反应器光电检测室电极布局示意图;
图7本发明同时排列4个芯片进行检测的示意图。
图8本发明同时排列8个芯片进行检测的示意图。
图9本发明同时排列多个芯片进行面阵检测的示意图。
图中:1—样本加载口,2—样本隔离介质加载口,3—样本微流道,4—样本隔离介质微流道,5—液滴微反应器生成流道,51—流道缩口,52—液滴微反应器收集流道,6—反应室,7—反应室导热柱,8—反应室出样微流道,9—光电检测室,10—废液流道,11—废液池,12—芯片信息存储器,13—光电检测室电极,131-第一光电检测室电极,132-第二光电检测室电极,14—面阵检测装置,141—相机,142—第一滤光片,143—第二成像透镜,144—第二滤光片,145—滤光片组,146—激发光源,147—光源准直透镜组,148—物镜对焦环,149—物镜,15—控制装置,16—机械手。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明做进一步的详细说明。
实施例1单样本检测结构
如图1和2所示,本发明一种高通量液滴微反应器检测系统集成了1个微流控芯片和面阵检测装置14,微流控芯片上设有样本加载口1、样本隔离介质加载口2、样本微流道3、样本隔离介质微流道4、液滴微反应器生成流道5、反应室6、反应室导热柱7、反应室出样微流道8、光电检测室9、废液流道10、废液池11、芯片信息存储器12和光电检测室电极13。
图1所示的微流控芯片包括两个流入口:即样本加载口1和样本隔离介质加载口2,样本流通过样本加载口1进入样本微流道3,样本介质流通过样本隔离介质加载口2进入样本隔离介质微流道4。流入口也可以设置更多,在此不做限定。此外,芯片内液体的流动是通过样本隔离介质加载口2持续加入载液来驱动的,由载液的注入或暂停注入来控制液滴微反应器的流动或停止(如停止在反应室6进行反应)。样本隔离介质微流道4的数量可以是一个,两个或多个。
液滴微反应器生成流道5汇合了样本微流道3及样本隔离介质微流道4,汇合方式包括但不限于T形(见图4)、Y形、十字交叉形(见图3)、空间交叉形。流道之间交汇的特征为,样本微流道3与样本隔离介质微流道4不能处于同一直线上,而是要以不为0度的夹角相交,样本微流道3与液滴微反应器生成流道5,或,样本隔离介质微流道4与液滴微反应器生成流道5,可以处于同一直线上,或,以不为0度的夹角相交。样本微流道3与样本隔离介质微流道4交汇后通过流道缩口51进入液滴微反应器收集流道52,流道缩口51用于将样本流包裹于样本介质流中并剪切成微液滴,生成液滴微反应器。生成的液滴微反应器通过液滴微反应器收集流道52进入反应室6。样本隔离介质微流道4的数量可以是一个(图4),两个(图3),也可以是多个。
反应室6,用于提供液滴微反应器反应条件的容器,内部设有反应室导热柱7,图中安装于反应室6的底部,用于把芯片外的受控温度快速、均匀传导至反应室6内。反应室导热柱7为金属或非金属材质,其和液滴微反应器直接或间接接触。液滴微反应器在反应室6内反应完成后,通过反应室出样微流道8进入光电检测室9。
光电检测室9,用于将液滴微反应器平铺于检测窗,便于面阵检测装置14对液滴微反应器中物质的物理、化学反应后的结果进行检测。光电检测室9检测腔厚度与液滴微反应器直径相同或略有差异(优选液滴微反应器直径的±1/3),可以达到迅速平铺液滴微反应器的效果(如图5),其与地球重力场相夹角小于90度,也即其检测窗与地平面夹角不为0度,作为系统设计优选,光电检测室9的检测窗与地平面垂直。
流出口连接光电检测室9和废液流道10,废液流道10用于排出混于液滴微反应器间的气泡及其他比重较轻的物质,和/或,排出消融的液滴微反应器等其他检测后产生的废液。
检测时,气泡及其他比液滴微反应器比重轻的物质可以在载液浮力作用下,向光电检测室上部集聚,通过废液流道10流至废液池11排出芯片,提高光电检测室的空间利用率,降低检测干扰及假阳性判断,提高光电检测的准确度。
芯片信息存储器12,储存微流控芯片信息和样本信息,并作为机械手16夹取芯片的识别标志(即每个芯片上都装有芯片信息存储器12)。具体地,该存储器为电子信息存储器,可以写入与读出,没有电源的状态下存储微流控芯片控制信息、单细胞样本制备信息、分子标签、芯片ID等信息。当微流控芯片置于芯片加载模块中时,软件系统可以写入或读出其中的相关信息。芯片信息存储器12包括但不限于电子可擦除存储器(EEPROM)、闪存存储器(FLASH)、铁电存储器(FRAM)、固态硬盘(SSD)。
光电检测室电极13,用于对检测完毕的液滴微反应器进行消融,如图6所示,包括外置于光电检测室9外部的成对电极:第一光电检测室电极131和第二光电检测室电极132,分别在两个电极两端加载高压电,在电场作用下液滴微反应器彼此融合、消失,从而避免了检测的微反应器新旧反应互叠问题。也可采用其他可行的设置方式,只要能够实现上述消融功能即可,在此不做限定,消融后的液体通过废液流道10进入废液池11。
面阵检测装置14,用于检测记录光电检测室9中经过物理、化学反应后的液滴微反应器内物质的实时信息,载液携液滴微反应器流入光电检测室9后,液滴微反应器迅速平铺于检测窗平面(如图5),以面阵检测装置14连续获取图像,边流动边检测,对液滴反应器的反应状态信息进行实时检测记录。
面阵检测装置14如CMOS相机,其工作帧率大于微反应器运的的速率。具体实施时,面阵检测装置可以采用如图2中的结构,包含成像光路和照明光路,用相机141拍摄大面积的微反应器图像,计算机统计阴性和阳性的微反应器数,并计算浓度。其中照明系统包含四色激发光源146或者扩展到更多光源,光源的波段根据微反应器所加的荧光染料对应,其特点在于可以同时检测多种荧光染料,或者方便快速切换到不同激发光源。激发光源146发出光束经光源准直透镜组147和第二滤光片144后变成平行光束,经由滤光片组145反射后通过物镜149照射到液滴微反应器。成像光路与照明光路共用一款高分辨率的物镜149,物镜149和第二成像透镜143组合,在相机靶面上成清晰的正立放大像,由第一滤光片142过滤干扰光束,物镜对焦环148帮助对焦形成清晰图像。借助外部上方的机械手16(如图2、图9)夹持芯片至合适的位置进行检测,每一张芯片按顺序依次分别进行检测。完成检测后,进行后续的图像处理和微反应器的计数,统计阴性和阳性的微反应器个数,并计算浓度。
控制装置15,连接于反应室导热柱7外部,可以根据实际需求设定不同的温度控制程序,通过反应室导热柱7为反应室6中的液滴微反应器提供程序化的温度条件。
本发明一种高通量液滴微反应器检测方法主要包括:多个液滴微反应器自动并行平铺于光电检测室9中,并自动排出混杂的气泡,液滴微反应器边流动面阵检测装置14边检测,以面阵检测装置14连续获取图像,对液滴微反应器的反应状态实时进行检测记录,检测后的液滴微反应器由光电检测室电极13电击消融,从废液流道10排出光电检测室9外。
实施例2 4样本数字PCR一体化检测芯片
如图7所示,4个如图1所示的单样本检测结构1~13还可以集成于一个芯片之上,形成4样本数字PCR一体化检测芯片,对于科研应用来说,此配置兼顾了仪器成本和芯片成本,具体实施过程如下。
1、通过样本加载口1和样本隔离介质加载口2分别注入样本液和样本隔离介质液,样本微流道3中的样本液与样本隔离介质微流道4中的样本隔离介质液交汇于液滴微反应器生成流道5。
2、样本液与样本隔离介质液混合后,样本液裹挟于样本隔离介质液中,通过流道缩口51(可参考图3和图4)被剪切成微液滴,即生成了液滴微反应器,生成的液滴微反应器通过液滴微反应器收集流道52进入反应室6中。
3、反应室6中内置反应室导热柱7,控制装置15通过反应室导热柱7提供液滴微反应器内进行反应所需要的程序化的温度条件。
4、可根据具体的样本情况,在控制装置15上设定合适的温度程序来指导反应室导热柱7的工作。
5、反应完成后的液滴微反应器通过反应室出样微流道8进入光电检测室9。
6、光电检测室9的检测腔厚度与液滴微反应器直径相同或略有差异(优选液滴微反应器直径的±1/3),与地平面呈非0度夹角,液滴微反应器进入光电检测室9后,迅速平铺于检测窗,载液中裹挟的气泡和其他比液滴微反应器比重轻的物质在载液浮力的作用下,通过废液流道10流出光电检测室9。
7、结合图2,检测时由机械手16夹持芯片至合适的位置,使待检测样本所处的光电检测室9的检测窗位于物镜149的正前方便于成像,一个样本检测完毕后,由机械手16移动芯片使下一个样本所处的光电检测室9的检测窗位于物镜149的正前方,如此依次检测完毕4个样本。
8、检测完毕的液滴微反应器由光电检测室电极13进行消融,通过废液流道10排出,同时反应室6内的液滴微反应器继续进入光电检测室9,重复步骤5~7,直至所有液滴微反应器全部检测完毕。
实施例3 8样本数字PCR一体化检测芯片
如图8所示,8个如图1所述的单样本检测结构1~13可以集成于一个芯片之上,形成8样本数字PCR一体化检测芯片,对于标准样本前处理流程应用来说,一般以8的倍数为单位,所以这种配置较为适合作为配置多芯片检测的基础结构,具体实施过程如下。
1、通过样本加载口1和样本隔离介质加载口2分别注入样本液和样本隔离介质液,样本微流道3中的样本液与样本隔离介质微流道4中的样本隔离介质液交汇于液滴微反应器生成流道5。
2、样本液与样本隔离介质液混合后,样本液裹挟于样本隔离介质液中,通过流道缩口51(可参考图3和图4)被剪切成微液滴,即生成了液滴微反应器,生成的液滴微反应器通过液滴微反应器收集流道52进入反应室6中。
3、反应室6中内置反应室导热柱7,控制装置15通过反应室导热柱7提供液滴微反应器内进行反应所需要的程序化的温度条件。
4、可根据具体的样本情况,在控制装置15上设定合适的温度程序来指导反应室导热柱7的工作。
5、反应完成后的液滴微反应器通过反应室出样微流道8进入光电检测室9。
6、光电检测室9的检测腔厚度与液滴微反应器直径相同或略有差异(优选液滴微反应器直径的±1/3),与地平面呈非0度夹角,液滴微反应器进入光电检测室9后,迅速平铺于检测窗,载液中裹挟的气泡和其他比液滴微反应器比重轻的物质在载液浮力的作用下,通过废液流道10流出光电检测室9。
7、结合图2,检测时由机械手16夹持芯片至合适的位置,使待检测样本所处的光电检测室9的检测窗位于物镜149的正前方便于成像,一个样本检测完毕后,由机械手移动芯片使下一个样本所处的光电检测室9的检测窗位于物镜149的正前方,如此依次检测完毕8个样本。
8、检测完毕的液滴微反应器由光电检测室电极13进行消融,通过废液流道10排出,同时反应室6内的液滴微反应器继续进入光电检测室9,重复步骤5~7,直至所有液滴微反应器全部检测完毕。
实施例4单机96样本检测
本发明可以根据实际需要同时排列多个芯片进行检测,单一芯片最大可扩展至16样本,仪器最大支持96个芯片,最高可扩展至1536单次上机量。本实施例同时排列12个8样本芯片或6个16样本芯片进行检测,多芯片检测时,只相应增加位于芯片上的结构1~13,而位于芯片结构之外的面阵检测装置14并不随着芯片数量的增加而增加。进行面阵检测时,可借助外部的机械手16(如图2、图9),夹持待检测芯片携至合适的检测位置,以便面阵检测装置采集该芯片光电检测室内液滴微反应器中的信息。
具体实施过程如下:
1、通过样本加载口1和样本隔离介质加载口2分别注入样本液和样本隔离介质液,样本微流道3中的样本液与样本隔离介质微流道4中的样本隔离介质液交汇于液滴微反应器生成流道5。
2、样本液与样本隔离介质液混合后,样本液裹挟于样本隔离介质液中,通过流道缩口51(可参考图3和图4)被剪切成微液滴,即生成了液滴微反应器,生成的液滴微反应器通过液滴微反应器收集流道52进入反应室6中。
3、反应室6中内置反应室导热柱7,控制装置15通过反应室导热柱7提供液滴微反应器内进行反应所需要的程序化的温度条件。
4、可根据具体的样本情况,在控制装置15上设定合适的温度程序来指导反应室导热柱7的工作。
5、反应完成后的液滴微反应器通过反应室出样微流道8进入光电检测室9。
6、光电检测室9的检测腔厚度与液滴微反应器直径相同或略有差异(优选液滴微反应器直径的±1/3),与地平面呈非0度夹角,液滴微反应器进入光电检测室9后,迅速平铺于检测窗,载液中裹挟的气泡和其他比液滴微反应器比重轻的物质在载液浮力的作用下,通过废液流道10流出光电检测室9。
7、结合图2,检测时由机械手16夹持芯片至合适的位置,使待检测样本所处的光电检测室9的检测窗位于物镜149的正前方便于成像,一个样本检测完毕后,由机械手移动芯片使下一个样本所处的光电检测室9的检测窗位于物镜149的正前方,如此依次检测完毕单张芯片的8个或16个样本。
8、检测完毕的液滴微反应器由光电检测室电极13进行消融,通过废液流道10排出,同时反应室6内的液滴微反应器继续进入光电检测室9,重复步骤5~7,直至所有液滴微反应器全部检测完毕。
9、单张芯片的8个或16个样本检测完毕后,由机械手16将芯片放回原位,夹持下一张芯片重复步骤5~8,直至所有芯片的液滴微反应器全部检测完毕。
Claims (7)
1.一种高通量液滴微反应器检测系统,包括微流控芯片和面阵检测装置(14),其中,
所述微流控芯片为立式微流控芯片,与地平面垂直,所述微流控芯片包括流入口、反应室(6)、光电检测室(9)、流出口以及连接所述流入口、所述反应室(6)、所述光电检测室(9)和所述流出口的多个流道,
所述流入口用于加载样本和样本隔离介质,通过流道包裹成液滴微反应器进入所述反应室(6),所述反应室(6)内部设有反应室导热柱(7),用于将所述微流控芯片外的受控温度传导至所述反应室(6)内,所述反应室导热柱(7)安装于所述反应室的底部并和液滴微反应器直接或间接接触,所述反应室导热柱(7)外部连接控制装置,可以根据实际需求设定不同的温度控制程序,通过所述反应室导热柱(7)为所述反应室中的液滴微反应器提供程序化的温度条件,
所述光电检测室(9)的检测腔厚度与液滴微反应器直径相差范围在液滴微反应器直径的±1/3之间,光电检测室(9)的检测窗与地平面垂直,用于使液滴微反应器在载液浮力作用下平铺并使气泡及其他比液滴微反应器比重轻的物质在浮力作用下优先从所述流出口离开所述光电检测室(9),
所述面阵检测装置(14)用于通过所述光电检测室(9)的检测窗实时检测记录液滴微反应器中的反应状态与信息,所述光电检测室(9)外置光电检测室电极(13),用于消融检测完毕的液滴微反应器,
所述流出口连接所述光电检测室(9)和废液流道(10),所述废液流道(10)用于排出混于液滴微反应器间的气泡,其他比液滴微反应器比重轻的物质及检测后产生的废液。
2.根据权利要求1所述的一种高通量液滴微反应器检测系统,其特征在于,所述微流控芯片还包括芯片信息存储器(12),用于存储所述微流控芯片信息和样本信息。
3.根据权利要求1所述的一种高通量液滴微反应器检测系统,其特征在于,
所述流入口包括样本加载口(1),样本隔离介质加载口(2),分别用于加载样本和样本隔离介质,
所述多个流道包括样本微流道(3)、样本隔离介质微流道(4)、液滴微反应器生成流道(5)、反应室出样微流道(8),
所述样本微流道(3)与所述样本加载口(1)相连,所述样本隔离介质微流道(4)与所述样本隔离介质加载口(2)相连,所述样本微流道(3)与所述样本隔离介质微流道(4)汇合于所述液滴微反应器生成流道(5),所述液滴微反应器生成流道(5)与所述反应室(6)连接,所述反应室出样微流道(8)以U型流道连接所述反应室(6)和所述光电检测室(9)。
4.根据权利要求3所述的一种高通量液滴微反应器检测系统,其特征在于,所述液滴微反应器生成流道(5)包括流道缩口(51)和液滴微反应器收集流道(52),所述样本微流道(3)和样本隔离介质微流道(4)交汇后通过流道缩口(51)进入液滴微反应器收集流道(52)。
5.根据权利要求3所述的一种高通量液滴微反应器检测系统,其特征在于,所述样本微流道(3)和所述样本隔离介质微流道(4)汇合成所述液滴微反应器生成流道(5)的方式包括T形、Y形、十字交叉形、空间交叉形。
6.根据权利要求1所述的一种高通量液滴微反应器检测系统,其特征在于,所述面阵检测装置(14)包括CCD相机、CMOS相机、PMT阵列,其工作帧率大于或等于微反应器运动的速率,实现边流动边实时检测记录。
7.一种高通量液滴微反应器检测方法,通过权利要求1-6任意一项所述的一种高通量液滴微反应器检测系统实现,包括:多个液滴微反应器自动并行平铺于光电检测室(9)中,并自动排出混杂的气泡,液滴微反应器边流动面阵检测装置(14)边检测,以面阵检测装置(14)连续获取图像,对液滴微反应器的反应状态实时进行检测记录,检测后的液滴微反应器通过光电检测室(9)外置的光电检测室电极电击消融,并排出光电检测室(9)外。
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