[发明专利]一种全流程集成液滴数字PCR芯片、制备方法和应用

权利要求书

1.一种全流程集成液滴数字PCR芯片，包括芯片本体，其特征在于，所述芯片本体包括样品处理单元、液滴生成结构（2）和液滴平铺腔室（3）；

所述样品处理单元包括依次连通的裂解腔室（11）、一个或多个洗涤腔室（12）和混合腔室（13）；

所述混合腔室（13）通过所述液滴生成结构（2）与所述液滴平铺腔室（3）连通；

位于所述混合腔室（13）中的液滴在外加正压或负压下，经过所述液滴生成结构（2）后形成多个微液滴，多个微液滴平铺于所述液滴平铺腔室（3）内；

所述混合腔室（13）底部设有通过口（131），所述液滴生成结构（2）通过所述通过口（131）与所述混合腔室（13）连通；

所述液滴生成结构（2）包括内置件（21）和延伸件（22）；

所述内置件（21）位于所述混合腔室（13），且所述内置件（21）设有液滴生成口（211），且所述液滴生成口（211）靠近所述通过口（131）；

所述延伸件（22）一端与所述通过口（131）连通，另一端与所述液滴平铺腔室（3）连通；

所述内置件（21）包括两个弧形件，两个弧形件分别位于所述通过口（131）的两侧，并靠近所述混合腔室（13）内壁；

且所述两个弧形件相互靠近的一端形成所述液滴生成口（211）。

2.根据权利要求1所述的全流程集成液滴数字PCR芯片，其特征在于，所述芯片本体包括相贴合的第一盖片（1）和第一基片；

所述第一盖片设有多个通孔，分别用于形成所述裂解腔室（11）、洗涤腔室（12）和混合腔室（13）；

与所述第一基片相贴合的第一盖片（1）的一面设有依次将裂解腔室（11）、洗涤腔室（12）和混合腔室（13）连通的微流控通道；或与所述第一盖片（1）相贴合的第一基片的一面设有依次将裂解腔室（11）、洗涤腔室（12）和混合腔室（13）连通的微流控通道。

3.根据权利要求1所述的全流程集成液滴数字PCR芯片，其特征在于，所述混合腔室（13）为圆柱形腔室。

4.根据权利要求1或3所述的全流程集成液滴数字PCR芯片，其特征在于，液滴生成口的孔径为80~120μm；

和/或，所述裂解腔室（11）、洗涤腔室（12）和混合腔室（13）的内径均为3~7mm。

5.根据权利要求1所述的全流程集成液滴数字PCR芯片，其特征在于，所述延伸件（22）包括延伸微通道；

所述延伸微通道一端通过所述通过口（131）与所述混合腔室（13）连通，另一端与所述液滴平铺腔室（3）连通；

且所述延伸微通道的内径由靠近所述通过口（131）一侧至所述液滴平铺腔室（3）一侧逐渐增大。

6.根据权利要求5所述的全流程集成液滴数字PCR芯片，其特征在于，所述延伸微通道内设有阻隔件（221），用于将所述延伸微通道分隔为两个支路通道。

7.根据权利要求2所述的全流程集成液滴数字PCR芯片，其特征在于，包括如下技术特征中的一项或多项：

A1、所述液滴平铺腔室（3）由第二盖片（31）、连接件（32）和第二基片依次贴合形成；

A2、所述第一盖片（1）和第一基片通过热压键合或等离子键合封装制成；

A3、所述第一盖片（1）由PMMA或PDMS制成；

A4、所述第一基片由PDMS或玻璃制成；

A5、所述混合腔室（13）中的液滴直径为1~3mm，形成的微液滴直径为70~150μm；

A6、所述液滴平铺腔室（3）的高度为微液滴直径的1.05~1.3倍；

A7、所述液滴平铺腔室（3）设有开孔（311），用于外接负压泵，负压范围为-5 kPa至-30kPa；

A8、所述液滴生成结构、所述微流控通道为通过对第一盖片刻蚀获得。

8.根据权利要求7所述的全流程集成液滴数字PCR芯片，其特征在于，A1技术特征中，所述第二盖片（31）和第二基片由PDMS或玻璃制成，所述连接件（32）由粘合剂制成。