[发明专利]基于荧光标记和微流控芯片的病毒核酸检测系统

权利要求书

1.一种基于荧光标记和微流控芯片的病毒核酸检测系统，其特征在于，包括：

微流控芯片，具有用于进行病毒核酸扩增反应的微流通道，所述微流控芯片具有激发光摄取区和荧光出射区，所述微流通道在所述激发光摄取区进行激发，在所述荧光出射区检测反应物产生的荧光；

激发光组件，被配置用于提供产生入射至所述微流通道的激发光，所述激发光入射至所述激发光摄取区形成一激发光路；

荧光检测组件，被配置用于采集所述微流通道产生的荧光，所述荧光由所述荧光出射区出射至所述荧光检测组件形成一荧光出射光路；

温控组件，具有使得所述微流控芯片至少一表面作为热传导面的功能；及

控制器，与所述激发光组件、所述荧光检测组件及所述温控组件连接；

其中，所述激发光组件和所述荧光检测组件均具有延伸至所述微流控芯片表面的一端，所述激发光路与所述荧光出射光路互不干涉。

2.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述微流控芯片包括：

基片；

至少一组微流体结构，设置在所述基片中，所述微流体结构形成所述微流通道；及

设置在所述基片中的导光结构，所述导光结构包括用于形成所述激发光摄取区的摄入结构和用于形成所述荧光出射区的出射结构；

其中，所述微流通道包括依次连通的液体进口、液体输入流道、PCR反应腔、液体输出流道和液体出口，所述液体入口和所述液体出口设置在所述基片的表面，所述PCR反应腔设置在所述基片的中央位置，所述液体输入流道连通在所述液体进口与所述PCR反应腔的一端之间，所述液体输出流道连通在所述PCR反应器另一端与所述液体出口之间。

3.根据权利要求2所述的检测系统，其特征在于，所述摄入结构具有朝向所述液体输入流道内的至少一个摄入面，所述摄入面能够将所述激发光组件发出的激发光均匀入射至所述液体输入流道内；

所述摄入面包围在所述液体输入流道外周，且形成在所述液体输入流道长度方向的一端。

4.根据权利要求2所述的检测系统，其特征在于，所述出射结构具有形成在所述PCR反应腔外周的出射面，所述出射面能够均匀捕获所述PCR反应腔产生的荧光。

5.根据权利要求1-4任一项所述的检测系统，其特征在于，所述激发光组件包括：光源、发光终端、导光层；及

光纤，一端连接所述光源、另一端连接所述发光终端，用于将所述光源产生的光通过光纤传导至所述发光终端；

所述导光层包裹在所述微流通道外周，以将光线包围在其内部并不断传导至入射在所述激发光摄取区。

6.根据权利要求5所述的检测系统，其特征在于，所述导光层具有延伸至包裹于所述摄入结构外周的第一端及延伸至所述微流控芯片表面的第二端；其中，

所述第一端的形状与所述摄入结构相适应，所述第二端用于与所述发光终端连接。

7.根据权利要求4所述的检测系统，其特征在于，所述荧光检测组件包括面向所述微流体芯片的镜头模组、荧光光纤及利用所述荧光光纤与所述镜头模组光学连接的成像模组；

所述镜头模组包括若干个设置在所述荧光光纤末端的镜片，每一镜片对应于一所述PCR反应腔的所述出射面，以将所述出射面的出射荧光均匀捕获。

8.根据权利要求7所述的检测系统，其特征在于，所述基片具有形成所述出射面的若干第三端，所述荧光光纤具有分叉的若干与所述第三端一一对应的第四端；

所述镜片设置在所述第四端，所述第四端可与所述第三端可拆卸式连接，以将所述镜片抵压或抵近在所述出射面上。

9.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述温控组件包括半导体电热片和半导体电冷片，分别用于制热和制冷，以实现PCR反应腔的快速升温和降温。

10.根据权利要求9所述的检测系统，其特征在于，所述微流控芯片具有形成于所述基片内的导热结构，所述导热结构包括铺垫在所述PCR反应腔表面的底腔、由所述底腔延伸出的分支腔及填充在所述底腔和分支腔内的导热介质，所述分支腔设置有多个且与所述PCR反应腔一一对应，所述分支腔包围在所述PCR反应腔四周；

所述半导体电热片和均与所述半导体电冷片电连接，并且还与所述导热结构耦合，以将产生的热量或冷气由所述导热介质传导至所述PCR反应腔。