[发明专利]一种试剂预埋与注样装置及方法、包括其的数字微流控芯片

说明书

本发明提供了一种试剂预埋与注样装置及方法、包括其的数字微流控芯片，所述的试剂预埋与注样装置包括空腔结构的注样座，所述注样座的顶部敞口端放入试剂包，所述的注样座的底部注液口与数字微流控芯片的间隙腔连通，所述试剂包的下方设置有针刺部件，注样时，挤压试剂包，针刺导通部件刺破试剂包，试剂包内的试剂由注样座底部注液口流入数字微流控芯片的反应腔内。本发明提供的试剂预埋与注样装置主要用于数字微流控芯片，检测所需的试剂及其他物质预先定量封存于试剂包内，并将试剂包提前预埋在注样座中，与数字微流控芯片一体封存，在注样过程中无需用户手动操作，能够有效防止人为操作失误带来的不便与失效浪费等。

技术领域

本发明属于微流控芯片技术领域，涉及一种试剂预埋与注样装置及方法、包括其的数字微流控芯片。

背景技术

微流控芯片是把生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元集成到一块具有微尺度结构的芯片上，该芯片采用电润湿技术原理，通过电势调控固、液表面能，并利用表面能的不平衡状态驱动液体产生移动，从而达到对微液体的精确操控。能够将生物、化学、医学等领域中常常需要的操作过程，如采样、稀释、加试剂、反应、分离、检测等集成于一块数字微流控芯片上，较传统操控手段而言，该技术能够实现更少的样品消耗，同时具有高灵敏度、高精确度、高通量、高集成度等优势，能够用较低的成本快速实现生化反应的全流程自动一体化，且全流程反应中全封闭无交叉污染，可一键操作，大大解放操作人员的双手。

在微流控芯片的注液过程中，通常需要操作人员使用移液枪吸取一定量的液体样本，对准进样口，将液体完全注入反应腔内，但使用移液枪注样增加了使用成本，且对操作人员的操作精准度有较高的要求。

CN209406357U公开了一种方便注液的微流控芯片，包括基板及盖板，基板上设有多个微流通道，基板及盖板键合形成整体，微流通道位于基板及盖板之间，还包括导接管，盖板上设有至少一个导接孔，导接孔与微流通道连通，导接管的一端可拆卸地连接于导接孔内。

CN204583216U公开了一种微流体自律运动的微流控芯片，包括芯片基板、盖板，所述芯片基板上设置有横截面呈V槽形的微流道，所述微流道的入口深度10～800微米，流道出口深度20～800微米，同时，所述微流道从入口到出口深度逐渐变深，且变化规律为ΔH＝ΔLtanβ，ΔH为流道深度增量，ΔL为流道长度增量，0β10度。

CN110201614A公开了一种流动化学反应装置，包括至少一个反应器，所述反应器上设有一个出样口和至少两个进样口；所述反应器内设置有密封的微管道，所述至少两个进样口通过所述微管道与出样口连通；每个进样口通过管道与一个注液装置连通，所述注液装置用于将样品注入反应器。

传统技术采用全手动操作的反应盘，如96孔板、384孔板；或带有注射泵的连续式微流体器件、微滴微流体等；反应盘的可拓展性差，通常固定为96孔或384孔，反应一旦启动无法在中途新增反应组，在实际应用中局限性大，全手动式操作耗时耗力，精确度低易出错。微流体器件、微滴微流体的操作极大地依赖于注射泵且成本较高。

此外，传统技术的进样方式通常都需要借助移液枪或外置机械泵，制造成本高、操作流程复杂、重复性高、使用环境局限，无法实现检测试剂在数字微流控芯片上的预埋，且液体进样过程步骤繁琐，容易造成浪费和误操作。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种试剂预埋与注样装置及方法、包括其的数字微流控芯片，本发明提供的试剂预埋与注样装置主要用于数字微流控芯片，检测所需的试剂及其他物质(相关液体、固体、或固液混合液等)预先定量封存于试剂包内，并将试剂包提前预埋在注样座中，与数字微流控芯片一体封存，在注样过程中无需用户手动操作，能够有效防止人为操作失误带来的不便与失效浪费等。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：