CN215856120U - 一种高通量微流控芯片 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种高通量微流控芯片，包括：基底；三组PCR通道，设置在基底上，每组依次沿基底的长轴方向呈独立阵列式排列，均包括用于注入反应液的进样池、用于反应液进行扩增的扩增通道以及用于收集扩增后的反应液的出样池，其中，扩增通道为曲折通道，由直线部分和弯曲部分组成，直线部分包括多个沿基底的短轴方向平行设置的直线通道，弯曲部分包括多个弧形通道，每组PCR通道中，每两条直线通道之间由一段弧形通道进行连接，基底与PCR通道之间还设有温控元件，该温控元件的数量为两个，沿基底的长轴方向水平放置，并与直线通道垂直设置，且每个弧形通道均位于温控元件上。
Description
技术领域
本实用新型属于微流控技术领域，具体涉及一种高通量微流控芯片。
背景技术
随着人口老龄化的加剧和人们健康意识的提升，为了满足不断发展的临床检验及医学诊断需求，操作简单的高效即时诊断迅速崛起。 PCR技术是体外诊断中关键的一环，通过控制反应温度，实现基因的体外扩增，从而提高了体外诊断的准确率，方便疾病的监测。
目前常用的基因扩增技术主要有实时PCR、逆转录PCR及连续流PCR等，其中连续流PCR中单通道结构较为常见，不同于传统的热循环PCR系统，连续流PCR将样品连续泵送至芯片，在不同温区重复循环流动，以实现快速的进行热循环。但对于单通道高通量连续流PCR，样品会在通道结构中产生残留，从而影响检测结果。
实用新型内容
本实用新型是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种高通量微流控芯片。
本实用新型提供了一种高通量微流控芯片，具有这样的特征，包括：基底；三组PCR通道，设置在基底上，每组依次沿基底的长轴方向呈独立阵列式排列，均包括用于注入反应液的进样池、用于反应液进行扩增的扩增通道以及用于收集扩增后的反应液的出样池，其中，扩增通道为曲折通道，由直线部分和弯曲部分组成，直线部分包括多个沿基底的短轴方向平行设置的直线通道，弯曲部分包括多个弧形通道，每组PCR通道中，每两条直线通道之间由一段弧形通道进行连接，基底与PCR通道之间还设有温控元件，该温控元件的数量为两个，沿基底的长轴方向水平放置，并与直线通道垂直设置，且每个弧形通道均位于温控元件上。
在本实用新型提供的高通量微流控芯片中，还可以具有这样的特征：其中，基底的材料为厚度小于3mm的导热玻璃。
在本实用新型提供的高通量微流控芯片中，还可以具有这样的特征：其中，温控元件为金属片。
在本实用新型提供的高通量微流控芯片中，还可以具有这样的特征：其中，扩增通道具有25个以上循环，扩增通道的宽度、深度均为微米量级。
在本实用新型提供的高通量微流控芯片中，还可以具有这样的特征：其中，进样池和出样池的内径尺寸均为毫米量级，深度为微米量级。
在本实用新型提供的高通量微流控芯片中，还可以具有这样的特征：其中，扩增通道的直线通道的通道长度为毫米量级，弧形通道的管道内径为微米量级。
在本实用新型提供的高通量微流控芯片中，还可以具有这样的特征：其中，三个进样池和出样池均呈一列分布，且进样池和出样池分别位于基底的两个对角处。
实用新型的作用与效果
根据本实用新型所涉及的一种高通量微流控芯片，因为设有三组 PCR通道能够实现对多种反应液同步进行变性、退火、延伸，通过多通道的连续流高通量PCR通道结构，能够避免不同反应液在管道的残留问题，实现对多种反应液同时进行精确检测，节约检测时间及检测成本。并且本发明的反应速度快、反应效率高，从反应液加入进样池到扩增过程完成后在出样池中采集，反应时间不超过10分钟，且用于制作成本较低，可大幅度减少检测成本，为推广本实用创新建立了良好的基础。
附图说明
图1是本实用新型的实施例中一种高通量微流控芯片的结构示意图；
图2是本实用新型的实施例中一种高通量微流控芯片的侧视图；
图3是本实用新型的实施例中一种高通量微流控芯片的俯视图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段与功效易于明白了解，以下结合实施例及附图对本实用新型作具体阐述。
<实施例>
图1是本实用新型的实施例中一种高通量微流控芯片的结构示意图，图2是本实用新型的实施例中一种高通量微流控芯片的侧视图，图3是本实用新型的实施例中一种高通量微流控芯片的俯视图。
如图1-图3所示，本实施例的一种高通量微流控芯片100，包括基底10、三组PCR通道20以及温控元件30。
基底10的材料为厚度小于3mm的导热玻璃。
三组PCR通道20设置在基底10上，每组依次沿基底的长轴方向呈独立阵列式排列，均包括用于注入反应液的进样池21、用于反应液进行扩增的扩增通道22以及用于收集扩增后的反应液的出样池 23。
本实施例中，PCR通道20的材料为一种疏水类的有机硅物料，如PDMS(聚二甲基硅氧烷)。
三个进样池21和出样池23均呈一列分布，且进样池21和出样池22分别位于基底10的两个对角处。
扩增通道22为曲折通道，由直线部分和弯曲部分组成，直线部分包括多个沿基底的短轴方向平行设置的直线通道，弯曲部分包括多个弧形通道，每组PCR通道20中，每两条直线通道之间由一段弧形通道进行连接。
扩增通道22的直线通道的通道长度为毫米量级，弧形通道的管道内径为微米量级。
扩增通道22具有25个以上循环，扩增通道的宽度、深度均为微米量级。
进样池21和出样池23的内径尺寸均为毫米量级，深度为微米量级。
本实施例中，进样池21和出样池22通过通道分别与各自的对应的扩增通道22连接，根据图1和图3从左至右的顺序分别作为第一组扩增通道、第二组扩增通道和第三组扩增通道，
第一组扩增通道中与进样池连接的通道较短，与出样池连接的通道分别经过了第二组和第三组管道下方位置，
第二组扩增通道中与进样池连接的通道经过了第一组上方位置，与出样池连接的通道经过了第三组管道下方的位置，
第三组扩增通道中与进样池连接的直线通道分别经过了第二组和第三组管道上方的位置，与出样池连接连接的通道较短。
基底10与PCR通道20之间还设有温控元件30，该温控元件30 的数量为两个，沿基底10的长轴方向水平放置，并与直线通道垂直设置，且每个弧形通道均位于温控元件30上。
温控元件30为金属片。
本实施例的一种高通量微流控芯片100的具体使用过程如下：
PCR反应液用于对Pg、Td和Tf细菌进行扩增，反应液中包含： DNA聚合酶、Pg、Td或Tf三种细菌及其引物、缓冲液、dNTP，将上述溶液与去离子水混合。
给两个温控元件30分别设置合适的高低温度，将三种反应液分别注入三个进样池21中，施加推力让三种反应液同时泵入扩增通道 22，反应液依次通过每一段循环通道，反应液在推力的作用下反复的经过不同温区，不断进行变性、退火和延伸，经历40个循环以后汇入出样池23等待收集。
实施例的作用与效果
根据本实施例所涉及的一种高通量微流控芯片，因为设有三组 PCR通道能够同时对多种反应液进行扩增，通过多通道的连续流高通量PCR通道结构，能够避免不同反应液在管道的残留问题，实现对多种反应液同时进行精确检测，节约检测时间及检测成本。并且本发明的反应速度快、反应效率高，从反应液加入进样池到扩增过程完成后在出样池中采集，反应时间不超过10分钟，且用于制作成本较低，可大幅度减少检测成本，为推广本实用创新建立了良好的基础。
上述实施方式为本实用新型的优选案例，并不用来限制本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种高通量微流控芯片，其特征在于，包括：
基底；
三组PCR通道，设置在所述基底上，每组依次沿所述基底的长轴方向呈独立阵列式排列，均包括用于注入反应液的进样池、用于所述反应液进行扩增的扩增通道以及用于收集扩增后的所述反应液的出样池，
其中，所述扩增通道为曲折通道，由直线部分和弯曲部分组成，所述直线部分包括多个沿所述基底的短轴方向平行设置的直线通道，所述弯曲部分包括多个弧形通道，每组所述PCR通道中，每两条所述直线通道之间由一段所述弧形通道进行连接，
所述基底与所述PCR通道之间还设有温控元件，该温控元件的数量为两个，沿所述基底的长轴方向水平放置，并与所述直线通道垂直设置，且每个所述弧形通道均位于所述温控元件上。
2.根据权利要求1所述的高通量微流控芯片，其特征在于：
其中，所述基底的材料为厚度小于3mm的导热玻璃。
3.根据权利要求1所述的高通量微流控芯片，其特征在于：
其中，所述温控元件为金属片。
4.根据权利要求1所述的高通量微流控芯片，其特征在于：
其中，所述扩增通道具有25个以上循环，所述扩增通道的宽度、深度均为微米量级。
5.根据权利要求1所述的高通量微流控芯片，其特征在于：
其中，所述进样池和所述出样池的内径尺寸均为毫米量级，深度为微米量级。
6.根据权利要求1所述的高通量微流控芯片，其特征在于：
其中，所述扩增通道的所述直线通道的通道长度为毫米量级，所述弧形通道的管道内径为微米量级。
7.根据权利要求1所述的高通量微流控芯片，其特征在于：
其中，三个所述进样池和所述出样池均呈一列分布，且所述进样池和所述出样池分别位于所述基底的两个对角处。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202121442301.1U CN215856120U (zh) | 2021-06-28 | 2021-06-28 | 一种高通量微流控芯片 |
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| CN202121442301.1U CN215856120U (zh) | 2021-06-28 | 2021-06-28 | 一种高通量微流控芯片 |
Publications (1)
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| CN215856120U true CN215856120U (zh) | 2022-02-18 |
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Family Applications (1)
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| CN202121442301.1U Active CN215856120U (zh) | 2021-06-28 | 2021-06-28 | 一种高通量微流控芯片 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN215856120U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115725399A (zh) * | 2022-11-29 | 2023-03-03 | 深圳市儿童医院 | 微流控芯片及其应用 |
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2021
- 2021-06-28 CN CN202121442301.1U patent/CN215856120U/zh active Active
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