一种便于液滴平铺的微流控芯片制造技术

本实用新型专利技术公开一种便于液滴平铺的微流控芯片，包括芯片本体、密封层、以及设于所述芯片本体上的若干PCR反应单元；每一PCR反应单元均包括设于芯片本体表面的微通道，以及经微通道彼此连通的样本储存区、第一油相池、液滴生成区、液滴过渡区、液滴平铺区和收集区；所述密封层布置于芯片本体表面，用于将微通道密封。本实用新型专利技术在液滴生成时不是直接平铺于液滴平铺区，而是先收集在第一油相池中，然后通过液滴过渡区分配到液滴平铺区中，与现有的芯片相比，这种设计解决了液滴生成过程中，即使产生了气泡，也不干扰液滴平铺，同时，也解决了液滴生成过程中缺油的问题。滴生成过程中缺油的问题。滴生成过程中缺油的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种便于液滴平铺的微流控芯片


[0001]本技术涉及微流控芯片
，尤其涉及一种便于液滴平铺的微流控芯片。

技术介绍

[0002]现有微滴式数字PCR系统多采用分体式技术路线，即液滴生成、PCR反应和液滴检测分别在不同仪器上完成，该技术路线操作步骤繁琐，难以做到全流程封闭操作，不符合临床诊断分析要求，制约了该技术的临床应用。而随着微流控芯片技术的不断发展，越来越多的人员采用微流控芯片实现液滴生成、液滴存储和平铺、PCR热循环和荧光成像检测等全流程操作，但现有的微流控芯片在操作时，基本都是一边生成液滴，一边对其进行平铺，易缺油及产生气泡，进而影响检测精度，同时，操作起来也极为不便。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是提供一种便于液滴平铺的微流控芯片，该芯片在液滴生成时不是直接平铺于液滴平铺区，而是先收集在第一油相池中，然后通过液滴过渡区分配到液滴平铺区中，与现有的芯片相比，这种设计解决了液滴生成过程中，即使产生了气泡，也不干扰液滴平铺，同时，也解决了液滴生成过程中缺油的问题。
[0004]为实现上述目的，采用以下技术方案：
[0005]一种便于液滴平铺的微流控芯片，包括芯片本体、密封层、以及设于所述芯片本体上的若干PCR反应单元；每一PCR反应单元均包括设于芯片本体表面的微通道，以及经微通道彼此连通的样本储存区、第一油相池、液滴生成区、液滴过渡区、液滴平铺区和收集区；所述密封层布置于芯片本体表面，用于将微通道密封；所述样本储存区用于注入样本相，第一油相池及收集区用于注入连续相；所述液滴生成区用于将样本相通过连续相形成若干液滴，且若干液滴经液滴过渡区平铺于液滴平铺区以进行PCR反应及光学检测。
[0006]进一步地，所述芯片本体包括芯片上层和芯片下层；所述样本储存区、第一油相池及收集区设置于芯片本体的芯片上层，液滴生成区、液滴过渡区和液滴平铺区设置于芯片本体的芯片下层。
[0007]进一步地，所述样本储存区包括布置于芯片上层的第一加样杯，以及开设于第一加样杯内的第一加样孔；所述第一加样孔贯通至芯片下层并与液滴生成区连通。
[0008]进一步地，所述液滴生成区包括设于芯片下层并与第一加样孔连通的样本相入口、与样本相入口连通的第一加样通道、与第一加样通道连通的第一缓存通道，以及与第一缓存通道连通的若干样本相分支通道；所述若干样本相分支通道还均与液滴过渡区连通。
[0009]进一步地，每一样本相分支通道的两端还均设有一喇叭口，每一样本相分支通道经两喇叭口连通于第一缓存通道与液滴过渡区之间。
[0010]进一步地，所述液滴过渡区包括开设于芯片下层的第一储存槽，第一油相池包括布置于芯片上层的第一注油杯，以及开设于第一注油杯内并贯通至第一储存槽内的第一注
油孔。
[0011]进一步地，所述液滴平铺区包括开设于芯片下层并与第一储存槽连通的第二储存槽，以及布置于第二储存槽内的第一过滤区。
[0012]进一步地，所述第一储存槽的深度大于或等于1.5倍的第二储存槽的深度，第二储存槽的深度大于或等于1.2倍的液滴的直径。
[0013]进一步地，所述收集区包括布置于芯片上层的第二注油杯、开设于第二注油杯内并贯通至芯片下层的第二注油孔，以及用于将第二注油孔与第二储存槽连通的第一注油通道。
[0014]进一步地，所述芯片下层还设有第二过滤区，第二过滤区连通于第一注油通道与第二储存槽之间。
[0015]采用上述方案，本技术的有益效果是：
[0016]1)第一油相池采用开放式设计，可在液滴生成时加油，可确保其不缺油，从而可保证生成的液滴大小均一，同时，第一油相池上方保持透气，从而使得液滴生成过程中产生的气泡全部上浮至第一油相池上方，进而保证气泡不流入至液滴平铺区；
[0017]2)可以在使用前通过第一油相池和收集区加油，进而无需对芯片预先填充油，便于运输及保存；
[0018]3)位于芯片上层的第一加样杯、第一注油杯和第二注油杯与位于芯片下层的微通道一体注塑成型，然后再经密封层一次封接成型，一方面可保证微通道的密封良好性、另一方面可以大大降低注塑成本，减少芯片生产的工艺流程。
附图说明
[0019]图1为本技术的立体图；
[0020]图2为图1的另一视角的立体图；
[0021]图3为本技术的PCR反应单元的局部放大立体图；
[0022]图4为本技术的液滴生成区的局部放大立体图；
[0023]图5为本技术的收集区及第二过滤区的局部放大立体图；
[0024]图6为本技术的局部剖视图；
[0025]其中，附图标识说明：
[0026]1—芯片本体；
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2—样本储存区；
[0027]3—第一油相池；
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4—液滴生成区；
[0028]5—液滴过渡区；
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6—液滴平铺区；
[0029]7—收集区；
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8—第二过滤区；
[0030]11—芯片上层；
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12—芯片下层；
[0031]21—第一加样杯；
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22—第一加样孔；
[0032]31—第一注油杯；
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32—第一注油孔；
[0033]41—样本相入口；
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42—第一加样通道；
[0034]43—第一缓存通道；
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44—样本相分支通道；
[0035]51—第一储存槽；
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61—第二储存槽；
[0036]62—第一过滤区；
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71—第二注油杯；
[0037]72—第二注油孔；
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73—第一注油通道；
[0038]441—喇叭口。
具体实施方式
[0039]以下结合附图和具体实施例，对本技术进行详细说明。
[0040]参照图1至6所示，本技术提供一种便于液滴平铺的微流控芯片，包括芯片本体1、密封层、以及设于所述芯片本体1上的若干PCR反应单元；每一PCR反应单元均包括设于芯片本体1表面的微通道，以及经微通道彼此连通的样本储存区2、第一油相池3、液滴生成区4、液滴过渡区5、液滴平铺区6和收集区7；所述密封层布置于芯片本体1表面，用于将微通道密封；所述样本储存区2用于注入样本相，第一油相池3及收集区7用于注入连续相；所述液滴生成区4用于将样本相通过连续相形成若干液滴，且若干液滴经液滴过渡区5平铺于液滴平铺区6以进行PCR反应及光学检测。
[0041]其中，所述芯片本体1包括芯片上层11(芯片上表面)和芯片下层12(芯片下表面)；所述样本储存区2、第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种便于液滴平铺的微流控芯片，其特征在于，包括芯片本体、密封层、以及设于所述芯片本体上的若干PCR反应单元；每一PCR反应单元均包括设于芯片本体表面的微通道，以及经微通道彼此连通的样本储存区、第一油相池、液滴生成区、液滴过渡区、液滴平铺区和收集区；所述密封层布置于芯片本体表面，用于将微通道密封；所述样本储存区用于注入样本相，第一油相池及收集区用于注入连续相；所述液滴生成区用于将样本相通过连续相形成若干液滴，且若干液滴经液滴过渡区平铺于液滴平铺区以进行PCR反应及光学检测。2.根据权利要求1所述的便于液滴平铺的微流控芯片，其特征在于，所述芯片本体包括芯片上层和芯片下层；所述样本储存区、第一油相池及收集区设置于芯片本体的芯片上层，液滴生成区、液滴过渡区和液滴平铺区设置于芯片本体的芯片下层。3.根据权利要求2所述的便于液滴平铺的微流控芯片，其特征在于，所述样本储存区包括布置于芯片上层的第一加样杯，以及开设于第一加样杯内的第一加样孔；所述第一加样孔贯通至芯片下层并与液滴生成区连通。4.根据权利要求3所述的便于液滴平铺的微流控芯片，其特征在于，所述液滴生成区包括设于芯片下层并与第一加样孔连通的样本相入口、与样本相入口连通的第一加样通道、与第一加样通道连通的第一缓存通道，以及与第一缓存通道连通的若干样本相...

【专利技术属性】
技术研发人员：於林芬，阳巍，
申请(专利权)人：深圳市博瑞生物科技有限公司，
类型：新型
国别省市：