[发明专利]微液滴式PCR芯片及其制造方法

说明书

本发明提供了一种微液滴式PCR芯片及其制造方法。所述微液滴式PCR芯片包括相贴合的盖片和基片；盖片朝向基片的表面设有油相试剂流道、PCR反应液流道、混合流道、PCR反应腔和排液流道；混合流道的相对两端分别设有混合入口和液滴出口；油相试剂流道和PCR反应液流道的一端均交汇于混合入口，油相试剂流道和PCR反应液流道的另一端分别设有油相试剂注入口和PCR反应液注入口，油相试剂流道的流道内径由油相试剂注入口到混合入口逐渐减小，PCR反应液流道的流道内径由PCR反应液注入口到混合入口逐渐减小；PCR反应腔的两侧各设有一个填充腔，一个填充腔连通PCR反应腔填充腔及液滴出口，另一个填充腔连通PCR反应腔填充腔与排液流道；每个填充腔中填充有热膨胀颗粒。

技术领域

本发明涉及生物医学应用仪器领域，尤其涉及一种微液滴式PCR芯片，及所述微液滴式PCR芯片的制造方法。

背景技术

聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction，简称PCR)，作为分子生物学和基因工程的一项重要技术，其是一种在引物引导下选择性扩增DNA和RNA片段的方法，设有特异、敏感、产率高、快速、简便、重复性好、易自动化等突出优点。现阶段生物工程采用的PCR扩增仪可对所需要的目的基因片段进行连续多次扩增，并可以复制到几百万倍数量级的数目，广泛应用于以获得目的基因或基因片段为目的的生命科学，医学工程，遗传功臣，疾病诊断等许多领域。

微液滴技术在生物化学领域迅速发展。基于微液滴技术可以操控微小体积的液滴，并可以实现微液滴的稳定生成、表面处理、破裂、融合及多层液滴制备，因此微液滴可用于容器进行微生物培养、反应酶分析、微球颗粒的形成等。

微液滴式PCR芯片产出的微液滴粒径稳定、均一，并且可操控性强，能够较为方便快捷地与反应酶、反应物与催化剂等物质融合。微液滴式PCR芯片将PCR反应液与油相试剂混合以生成微液滴并储存在PCR反应区，后续微液滴将进行PCR反应。

但是，常规的微液滴式PCR芯片无法有效隔离PCR反应区的微液滴，在PCR反应过程中，微液滴容易脱离PCR反应区，导致PCR反应异常。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种微液滴式PCR芯片，及所述微液滴式PCR芯片的制造方法，能够在微液滴式PCR芯片中形成封闭阀门，防止微液滴容易脱离PCR反应区。

一种微液滴式PCR芯片，包括相贴合的盖片和基片；所述盖片朝向所述基片的表面设有油相试剂流道、PCR反应液流道、混合流道、PCR反应腔和排液流道；所述混合流道的相对两端分别设有混合入口和液滴出口；所述油相试剂流道和所述PCR反应液流道的一端均交汇于所述混合入口，所述油相试剂流道和所述PCR反应液流道的另一端分别设有油相试剂注入口和PCR反应液注入口，所述油相试剂流道的流道内径由所述油相试剂注入口到所述混合入口逐渐减小，所述PCR反应液流道的流道内径由所述PCR反应液注入口到所述混合入口逐渐减小；所述PCR反应腔的两侧各设有一个填充腔，一个所述填充腔连通所述PCR反应腔填充腔及所述液滴出口，另一个填充腔连通所述PCR反应腔填充腔与所述排液流道；每个所述填充腔中填充有热膨胀颗粒。

其中，所述油相试剂流道在所述油相试剂注入口处分为第一分流道和第二分流道，所述第一分流道与所述第二分流道汇聚于所述混合入口。

其中，所述油相试剂流道与所述PCR反应液流道的内壁上均设有用于过滤杂质的凸起。