一种基因测序芯片制造技术

技术编号:23265162 阅读:14 留言:0更新日期:2020-02-08 09:25
一种基因测序芯片,该基因测序芯片包括:第一固体基板、第二固体基板以及位于第一固体基板和第二固体基板之间的涂胶区和反应室;所述涂胶区直接包围反应室;所述第一固体基板和第二固体基板之间设置有支撑层。通过在第一固体基板和第二固体基板对应的区域进行表面化学修饰以形成涂胶区和反应室,使得涂胶区直接包围反应室;并在第一固体基板和第二固体基板之间设置支撑层,限制两基板之间的距离。该基因测序芯片中,在涂胶区和反应室之间不需要隔离带,相对于使用隔离带的方法在相同的反应室面积的前提下提高了封装强度;与基板刻蚀的方法相比,降低了生产成本。

A gene sequencing chip

【技术实现步骤摘要】
一种基因测序芯片
本技术涉及一种生物化学检测芯片,属于生物、化学检测领域。更具体的说,本技术涉及一种基因测序芯片。
技术介绍
近年来,生物芯片或者微流控芯片的研究引起了越来越广泛的关注。典型的微流控芯片一般是指把生物、化学方面的反应、分析、检测等过程集成到一块具备微米尺寸检测单元的芯片上去。微流控芯片的生产工艺中,芯片封装是很重要的部分。微流控芯片或者说生物化学检测芯片,因为涉及到很多的流体,并且根据需要会有高温或者高压的条件,导致对芯片封装工艺的要求越来越多。常见的微流控芯片是PDMS类型或者玻璃类型的芯片。一般的PDMS芯片利用聚合物表面的活化基团同其他表面共价键合从而达到封装的目的。一般的玻璃芯片可以通过热键合进行封装。现在,随着各种芯片制备材料的增加,普通的芯片封装方法已经不适用于特殊材料。基因测序是一种新型基因检测技术,能够从血液或者人体附属物中分析测定基因序列,预测患多种疾病的可能性,如癌症或白血病等。基因测序相关产品和技术已由实验室研究演变到临床使用。基因芯片或者说测序芯片是基因测序用的芯片。目前已经有多种多样的基因测序芯片问世。基因芯片的原型是80年代中期提出的。基因芯片的测序原理是杂交测序方法,即通过与一组已知序列的核酸探针杂交进行核酸序列测定的方法,在一块基片表面固定了序列已知的靶核苷酸的探针。当溶液中带有荧光标记的核酸序列,与基因芯片上对应位置的核酸探针产生互补匹配时,通过确定荧光强度,获得一组序列完全互补的探针序列。据此可重组出待测核酸的序列。实际使用的时候,测序芯片有很多指标,比如耐压性,荧光性等等。现有的测序芯片有双面胶封装,液态胶封装等生产方式,其中双面胶封装的芯片耐温耐压能力较差;现有的用液态胶封装的测序芯片,主要是两种方式,一种通过隔离带(如双面胶)定义涂胶区域和反应室区域,一种是在固体基板上刻蚀出沟槽或形成凸台以限制涂胶区域和反应室区域。第一种方法隔离带与反应室,涂胶区处于同一个平面,会互相竞争面积,在达到一定的耐压性能的条件下,可用的反应室面积会比较小。第二种方法需要在一个固体基板上进行较大面积的,指定形状的刻蚀,成本较高。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种液态胶封装的基因测序芯片,通过在固体基板上进行分区域的表面化学修饰,使用粘度较低的液态胶,在涂胶之后,自动扩散形成指定的形状,无需隔离带,无需刻蚀基板,即可提高可用的反应室面积,同时降低成本。为达到上述目的,本技术提供了一种基因测序芯片,包括:第一固体基板、第二固体基板以及位于第一固体基板和第二固体基板之间的涂胶区和反应室;所述第一固体基板上设置有流体入口和流体出口;所述反应室位于中间,涂胶区位于反应室四周,且所述涂胶区直接包围反应室;所述第一固体基板和第二固体基板之间设置有支撑层。进一步的,所述涂胶区内填充有固化的液态胶。进一步的,所述液态胶的粘度小于1000cps。进一步的,所述流体入口和所述流体出口对应于所述反应室所在区域。进一步的,所述支撑层包括多个支撑柱,用于支撑和限定所述第一固体基板和第二固体基板之间的距离。进一步的,所述第一固体基板和所述第二固体基板为透明的固体平片,优选的,选择自玻璃、石英或有机高分子聚合物材料的任一种。进一步的,所述支撑层选择自双面胶、PI材料、PET材料的任一种。综上所述,本技术提供了一种基因测序芯片,采用在第一固体基板和第二固体基板对应的区域进行表面化学修饰以形成涂胶区和反应室,使得涂胶区直接包围反应室;并在第一固体基板和第二固体基板之间设置支撑层,限制两基板之间的距离。本技术的基因测序芯片中,在涂胶区和反应室之间不需要隔离带,相对于使用隔离带的方法在相同的反应室面积的前提下提高了封装强度;与基板刻蚀的方法相比,降低了生产成本。附图说明图1(a)是第一固体基板的结构示意图;图1(b)是第二固体基板的结构示意图;图1(c)是第一固体基板和第二固体基板之间的涂胶区和反应室的结构示意图;图1(d)是第一固体基板、第二固体基板以及涂胶区和反应室叠加到一起的本技术基因测序芯片的结构示意图;图2是本技术的基因测序芯片的横截面结构示意图;图3是本技术的基因测序芯片的制备方法的流程示意图。附图标记:101:第一固体基板;102:第二固体基板;103:支撑柱;104:涂胶区;105:反应室;106:完成后的芯片;107:流体进口、流体出口。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面结合具体实施方式并参照附图,对本技术进一步详细说明。应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本技术的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本技术的概念。本技术的第一方面提供了一种基因测序芯片,如图1-2所示,包括第一固体基板101(如图1(a)所示)、第二固体基板102(如图1(b)所示)以及位于第一固体基板101和第二固体基板102之间的涂胶区104和反应室105(如图1(c)所示)。第一固体基板101、第二固体基板102以及涂胶区104和反应室105叠加后形成的芯片整体如图1(d)所示。第一固体基板101上设置有流体入口和流体出口107。反应室105位于中间,涂胶区104位于反应室105四周,且涂胶区104直接包围反应室105,中间没有隔离带,涂胶区104内有固化的液态胶。本技术与现有技术相比,不需要在涂胶区和反应室之间设置隔离带,相对于使用隔离带的方法在相同的反应室面积的前提下提高了封装强度。例如反应室长侧边宽度为1.5毫米,如果用0.5毫米的隔离带和1毫米的液态胶封装,本技术用1.5毫米的液态胶封装,封装强度提高约50%。而且采用隔离带的液态胶封装方法,在液态胶固化时,有可能因为液态胶收缩,导致基板的平面度变差,本技术没有此种隐患。第一固体基板101和第二固体基板102之间设置有支撑层,具体的,支撑层设置为位于涂胶区104四角的双面胶支撑柱103。支撑柱103的高度决定了涂胶区104和流体反应室105的高度(三者高度相同)。进一步的,涂胶区104内填充有固化的液态胶,优选的,液态胶的粘度小于1000cps。进一步的,流体入口和流体出口对应于反应室105所在区域,以便于进行基因测序检测时注入和流出待测物液体。进一步的,支撑层包括多个支撑柱,用于支撑和限定第一固体基板101和第二固体基板102之间的距离。进一步的,第一固体基板101和第二固体基板102为透明的固体平片,优选的,选择自玻璃、石英或有机高分子聚合物材料的任一种。进一步的,支撑层选择自双面胶、PI材料、PET材料的任一种。本技术的另一方面提供了一种如前的基因测序芯片的制备方法,该方法通过在两个固体基板表面分区域进行表面化学修饰,使液态胶扩散成指定的形状,从而形成了指定形状的涂胶区和反应室;通过在反本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种基因测序芯片,其特征在于,包括:第一固体基板、第二固体基板以及位于第一固体基板和第二固体基板之间的涂胶区和反应室;/n所述第一固体基板上设置有流体入口和流体出口;/n所述反应室位于中间,涂胶区位于反应室四周,且所述涂胶区直接包围反应室;/n所述第一固体基板和第二固体基板之间设置有支撑层。/n

【技术特征摘要】
1.一种基因测序芯片,其特征在于,包括:第一固体基板、第二固体基板以及位于第一固体基板和第二固体基板之间的涂胶区和反应室;
所述第一固体基板上设置有流体入口和流体出口;
所述反应室位于中间,涂胶区位于反应室四周,且所述涂胶区直接包围反应室;
所述第一固体基板和第二固体基板之间设置有支撑层。


2.根据权利要求1所述的基因测序芯片,其特征在于,所述涂胶区内填充有固化的液态胶。


3.根据权利要求2所述的基因测序芯片,其特征在于,所述液态胶的粘度小于1000cps。


4.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员:石磊陈子天
申请(专利权)人:赛纳生物科技北京有限公司
类型:新型
国别省市:北京;11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1