[发明专利]一种依靠拉伸力驱动的核酸检测芯片及核酸检测设备

说明书

一种依靠拉伸力驱动的核酸检测芯片及核酸检测设备，该芯片包括层叠设置在一起的顶层、流道层以及密封层，其中，样本储液腔室和反应液储液腔室通过应变阀连接可拉伸弹性混合流道的入口，可拉伸弹性混合流道的出口连接检测腔室，检测腔室连接通气口，其中，应变阀为常闭状态，可拉伸弹性混合流道与应变阀共同形成拉伸时吸液的弹性泵，拉伸流道层时，应变阀产生形变而打开，可拉伸弹性混合流道产生形变而扩张，产生的气压差驱动反应液和样本液经应变阀流入混合流道，混液后进入检测腔室，从而在检测腔室中进行核酸恒温扩增反应及检测。使用该芯片，可以通过简便快捷的操作一步实现核酸的扩增和检测，快速得到目标物检测结果，提高检测效率。

技术领域

本发明涉及微流控芯片技术和分子诊断等领域，特别是涉及一种依靠拉伸力驱动的核酸检测芯片及核酸检测设备。

背景技术

许多主要疾病是由病毒引起的，并且容易发生全球安全紧急情况。分子诊断是进行疾病筛查的有效工具。通常，获得的样品(例如血液或尿液)的核酸浓度低，并且需要扩增作为实现检测的手段。核酸检测是用于疾病筛查的有效且实用的手段。但是，传统的检测方法(如聚合酶链反应(PCR)和单核苷酸多态性(SNP))要求具有丰富经验的人员处理多种试剂并需要笨重的设备，而这些都是无法进行有效且低成本的检测的。已开发出许多等温扩增方法，包括基于核酸序列的扩增(NASBA)，重组酶聚合酶扩增(RPA)，解旋酶依赖性扩增(HDA)和环介导的等温扩增(LAMP)。在获得核酸扩增结果方面，传统的方法是实时荧光检测和凝胶电泳，它们依靠实验设备，使其不适合现场诊断。

作为一种研究工具，微流体在生化分析中起着至关重要的作用，可用于后续的临床诊断，核酸检测和蛋白质分析。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于对本申请的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本发明的主要目的在于克服上述背景技术存在的缺陷，提供一种依靠拉伸力驱动的核酸检测芯片及核酸检测设备。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种依靠拉伸力驱动的核酸检测芯片，包括层叠设置在一起的顶层、流道层以及密封层，其中所述流道层包含样本储液腔室、反应液储液腔室、样本进样口、反应液进液口、应变阀、可拉伸弹性混合流道、检测腔室以及通气口，所述样本进样口连接所述样本储液腔室，所述反应液进液口连接所述反应液储液腔室，所述样本储液腔室和所述反应液储液腔室均通过所述应变阀连接所述可拉伸弹性混合流道的入口，所述可拉伸弹性混合流道的出口连接所述检测腔室，所述检测腔室连接所述通气口，其中，所述应变阀为常闭状态，所述可拉伸弹性混合流道与所述应变阀共同形成拉伸时吸液的弹性泵，拉伸所述流道层时，所述应变阀产生形变而打开，所述可拉伸弹性混合流道产生形变而扩张，产生的气压差驱动所述反应液储液腔室中的反应液和所述样本储液腔室中的样本液经所述应变阀流入所述混合流道，混液后进入检测腔室，从而在所述检测腔室中进行核酸恒温扩增反应及检测。

进一步地：

所述顶层、所述流道层以及所述密封层采用聚二甲基硅氧烷PDMS材料，通过等离子清洗的方式键合。

所述样本储液腔室和所述反应液储液腔室为毛细流道，所述样本液和所述反应液可通过毛细作用进入所述样本储液腔室和所述反应液储液腔室。

所述毛细流道进行了亲水修饰。

所述可拉伸弹性混合流道为蛇形蜿蜒曲折流道。

所述检测腔室内预存有冻干的引物。

一种核酸检测设备，包括所述的核酸检测芯片。

进一步地：

还包括用于将所述检测腔室加热至扩增反应所需温度的温度控制装置。

所述温度控制装置包括恒温加热板。