[发明专利]POCT微流控芯片、检测系统、检测方法以及应用

说明书

本发明公开了一种POCT微流控芯片、检测系统、检测方法以及应用，该POCT微流控芯片，包括上壳体和下壳体，还包括：样本池、混液池、废液池以及反应池，所述反应池通过微流道与所述混液池连接，其中，所述反应池包括至少两个恒温室，每个恒温室的底部嵌有超导热体且各恒温室的温度不同，恒温室之间通过微流道相通；每个恒温室均配备有一气囊池，所述气囊池通过微流道与对应的恒温室相通。该POCT微流控芯片使得反应液在各恒温的恒温室获取试剂反应所需温度，进行反应，最终达到获取反应后的各种信息。该POCT微流控芯片除了实现目前QPCR的所有功能以外，具备操作简便，轻便小巧，成本低廉，检测迅捷，随时随地全员操作的优势。

技术领域

本发明属于采用分子诊断技术的POCT检测技术领域，特别涉及一种POCT微流控芯片，包括该POCT微流控芯片的POCT检测系统，以及基于该POCT微流控芯片进行的分子诊断技术POCT检测方法，还涉及该POCT微流控芯片的应用。

背景技术

POCT即时检验(point of care testing)指的是在采样现场进行的、利用便携式分析仪器及配套试剂快速得到检测结果的一种检测方式。POCT含义可从两方面进行理解：空间上，在患者身边进行的检验，即“床旁检验”；时间上，可进行“即时检验”。POCT的主要标准是不需要固定的检测场所，试剂和仪器是便携式的，并且可及时操作，其具有快速、使用简单和节约综合成本的优势。

目前，聚合酶链式反应(PCR)作为一种新兴技术，异军突起，成为分子诊断领域的主要模式，在当下，各种大型多功能PCR检测设备到处可见，为全球抗击疫情做出突出贡献；然而，作为一只强劲的检测手段方式，如何实现便民检测，走进千家万户，是对当代科研工作者的挑战，而作为一种精确控制和操控微尺度流体的技术，即微流控芯片技术运用而生：微流控(microfluidics)以在微纳米尺度空间中对流体进行操控为主要特征，具有将生物、化学等实验室的基本功能诸如样品制备、反应、分离和检测等缩微到一个几平方厘米芯片上的能力，其基本特征和最大优势在于多种单元技术在整体可控的微小平台上灵活组合、规模集成，涉及工程学、物理学、化学、微加工和生物工程等多个领域的学科交叉。

目前国内外采用PCR技术路线的POCT产品，几乎没有；当下的POCT产品，在技术路线上基本都是采用层析免疫法，读取反应后所呈现的RGB颜色来辨别信息，主要用来检测心脑血管及心脏疾病的快诊；而这类技术方案比较成熟老旧，只是定性判断，不能精准定量，往往需要进一步定量检测才能达到精准治疗效果；而实时荧光定量PCR检测技术方案，即可以判别所有分子成分，又可以精准检测出其含量，是免疫法无法实现精准检测手段；目前比较有代表性的属美国赛沛生物的GeneXpert系统，而此系统芯片也不具备核酸提取功能，且辅助设备较大，成本较高。此外，目前市面上所有的诊断试剂再进行循环扩增反应时都需要有温度要求，当循环扩增反应需要多个(如两个以上)温度进行反应时，对操作设备的要求比较高，尤其是对温控的要求较高，操作复杂且成本较高。

发明内容

有鉴于此，本发明有必要提供一种POCT微流控芯片，该POCT微流控芯片通过设计包括至少两个恒温室的反应池，且各个恒温室之间的温度不同，通过微流道将各个恒温室连通，使得反应液在各恒温的恒温室获取试剂反应所需温度，进行反应，最终达到获取反应后的各种信息。该POCT微流控芯片除了实现目前QPCR的所有功能以外，还具备操作简便，轻便小巧，成本低廉，检测迅捷，随时随地全员操作的优势。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种POCT微流控芯片，包括上壳体和下壳体，还包括：

样本池，用于收集待测样本并对待测样本进行裂解；

混液池，其通过微流道与所述样本池连接，用于对裂解后的待测样本进行目标片段的提取；

废液池，其与所述混液池连接，用于收集目标片段提取过程中产生的废液；