本发明专利技术公开了一种便携式液滴数字PCR装置，包括基底、移动滑块、油相注射器、水相注射器、恒力弹簧、注射器固定支架、连接毛细管、液滴生成模块、PCR扩增毛细管、第一电热膜和第二电热膜，其中，注射器固定支架固定在基底的一端，移动滑块布置在基底的另一端，注射器固定支架分别连接油相注射器、水相注射器和恒力弹簧的一端，移动滑块分别连接油相注射器、水相注射器和恒力弹簧的另一端，连接毛细管一端分别连接油相注射器和水相注射器，连接毛细管另一端连接液滴生成模块，液滴生成模块的输出端为PCR扩增毛细管，第一电热膜和第二电热膜分别包裹着PCR扩增毛细管。本发明专利技术可广泛应用于聚合酶链式反应装置技术领域。聚合酶链式反应装置技术领域。聚合酶链式反应装置技术领域。
【技术实现步骤摘要】
一种便携式液滴数字PCR装置
[0001]本专利技术涉及聚合酶链式反应装置
，尤其是一种便携式液滴数字PCR装置。
技术介绍
[0002]液滴数字聚合酶链式反应(ddPCR)是一种利用微流控液滴技术将PCR样品分离成油包水液滴的方法，可用于样品中核酸的绝对定量。现有PCR装置中的注射模块多采用机械泵或气压泵的方式驱动水相和油相，模块体积较大，成本高；在扩增模块中使用加热台、导热模块或加热片的方式对扩增管道的一侧进行加热，靠近热源的一侧温度高于另一侧，导致管道受热不均匀。另外，顶部低温区管道一侧是导热模块，另一侧则暴露在空气中，空气对流会带走大量的热量，因此低温区域的稳定性较差，周边环境温度显著影响扩增效率。现有装置中无论是单热源还是多热源的方式，都需要体积较大的加热台或加热板，无法实现便携式以及轻量化。
技术实现思路
[0003]有鉴于此，本专利技术实施例提供一种简单实用的便携式液滴数字PCR装置，以实现装置的便携化。
[0004]一方面，本专利技术提供了一种便携式液滴数字PCR装置，包括基底、移动滑块、油相注射器、水相注射器、恒力弹簧、注射器固定支架、连接毛细管、液滴生成模块、第一电热膜和第二电热膜，其中，液滴生成模块包括PCR扩增毛细管，注射器固定支架固定在基底的一端，移动滑块布置在基底的另一端，注射器固定支架分别连接油相注射器、水相注射器和恒力弹簧的一端，移动滑块分别连接油相注射器、水相注射器和恒力弹簧的另一端，连接毛细管一端分别连接油相注射器和水相注射器，连接毛细管另一端连接液滴生成模块，液滴生成模块的输出端为PCR扩增毛细管，第一电热膜和第二电热膜分别包裹着PCR扩增毛细管。
[0005]可选地，装置还包括数显温控台，数显温控台分别连接第一电热膜和第二电热膜，用于控制第一电热膜和第二电热膜的温度。
[0006]可选地，装置还包括荧光检测模块，荧光检测模块包括显微镜摄像头、滤光片和计算机，其中，显微镜摄像头用于拍摄和记录观测区域内流经的液滴状态，滤光片用于过滤样本中荧光探针以外的光，计算机用于检测观测区域经过的每一个液滴的荧光强度以及统计观测区域内经过的液滴个数。
[0007]可选地，第一电热膜的温度设置为九十五摄氏度。
[0008]可选地，第二电热膜的温度设置为六十摄氏度。
[0009]可选地，PCR扩增毛细管包括硅胶毛细管、氟化乙烯丙烯共聚物毛细管、聚四氟乙烯毛细管和聚醚醚酮毛细管。
[0010]可选地，PCR扩增毛细管通过挤出或热拉伸工艺加工得到。
[0011]可选地，第一电热膜和第二电热膜以金属箔和金属丝为内导电发热体，以聚酰亚胺薄膜为外绝缘导热层，外绝缘导热层表面设有背胶，背胶用于固定PCR扩增毛细管。
[0012]可选地，第一电热膜和第二电热膜包裹PCR扩增毛细管的宽度比为三比一。
[0013]本专利技术采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：本专利技术一种便携式液滴数字PCR装置，包括基底、移动滑块、油相注射器、水相注射器、恒力弹簧、注射器固定支架、连接毛细管、液滴生成模块、PCR扩增毛细管、第一电热膜和第二电热膜，其中，注射器固定支架固定在基底的一端，移动滑块布置在基底的另一端，注射器固定支架分别连接油相注射器、水相注射器和恒力弹簧的一端，移动滑块分别连接油相注射器、水相注射器和恒力弹簧的另一端，连接毛细管一端分别连接油相注射器和水相注射器，连接毛细管另一端连接液滴生成模块，液滴生成模块的输出端为PCR扩增毛细管，第一电热膜和第二电热膜分别包裹着PCR扩增毛细管。本专利技术通过恒力弹簧驱动注射器，能够简化系统结构，通过第一电热膜和第二电热膜对PCR扩增毛细管中的液滴进行加热，提高了液滴的受热均匀性和稳定性，能够实现装置的便携化。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0015]图1为本专利技术实施例的一种便携式液滴数字PCR装置的结构示意图；
[0016]图2为本专利技术实施例的一种便携式液滴数字PCR装置的液滴生成模块的结构示意图。
具体实施方式
[0017]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0018]参照图1，本专利技术实施例提供一种便携式液滴数字PCR装置，包括基底1、移动滑块2、油相注射器3、水相注射器4、恒力弹簧5、注射器固定支架6、连接毛细管7、液滴生成模块8、第一电热膜11和第二电热膜12，其中，液滴生成模块8包括PCR扩增毛细管9，注射器固定支架6固定在基底1的一端，移动滑块2布置在基底1的另一端，注射器固定支架6分别连接油相注射器3、水相注射器4和恒力弹簧5的一端，移动滑块2分别连接油相注射器3、水相注射器4和恒力弹簧5的另一端，连接毛细管7一端分别连接油相注射器3和水相注射器4，连接毛细管7另一端连接液滴生成模块8，液滴生成模块8的另一端连接PCR扩增毛细管9，第一电热膜11和第二电热膜12分别包裹着PCR扩增毛细管9。
[0019]其中，本专利技术通过移动滑块和注射器固定支架设置在基底上，恒力弹簧一端连接移动滑块，另一端连接注射器固定支架，油相注射器和水相注射器固定在注射器固定支架上，油相注射器和水相注射器的尾部活塞与移动滑块接触。当设置完成后恒力弹簧处于拉伸状态，对移动滑块提供恒定拉力，移动滑块驱动油相注射器和水相注射器，使注射器内部的油相和水相通过连接毛细管一起进入液滴生成模块。其中，拉力的大小可通过恒力弹簧的弹性系数进行调节。参照图2，液滴生成模块还包括水相毛细管15、油相毛细管16、PCR扩
增毛细管9和密封胶17，通过液滴生成模块生成微液滴13，其中，水相毛细管15、油相毛细管16和PCR扩增毛细管9均为聚合物毛细管，聚合物毛细管的一端为输出端，聚合物毛细管的另一端为输入端，输出端的内径小于输入端的内径，水相毛细管15的输出端从PCR扩增毛细管9的输入端插入至PCR扩增毛细管9的输出端，油相毛细管16的输出端连接PCR扩增毛细管9的输入端，密封胶17用于密封PCR扩增毛细管9的输入端。PCR扩增毛细管9是一条用于输送微液滴的超长管道，PCR扩增毛细管99的输入端为一段内径较粗的管道，PCR扩增毛细管9的输出端为一段内径较细的管道。水相毛细管15和油相毛细管16的输入端与连接毛细管连接，通过移动滑块驱动油相注射器和水相注射器内部的油相和水相分别进入油相毛细管16和水相毛细管15。油相毛细管16的输出端插入至PCR扩增毛细管9的输入端，油相进入油相毛细管16后，从油相毛细管16输出端流入PCR扩增毛细管9的输入端，流至PCR扩增毛细管9的输出端。水相毛细管15的输出端从PCR扩增毛细管9的输入端插入本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种便携式液滴数字PCR装置，其特征在于，包括基底(1)、移动滑块(2)、油相注射器(3)、水相注射器(4)、恒力弹簧(5)、注射器固定支架(6)、连接毛细管(7)、液滴生成模块(8)、第一电热膜(11)和第二电热膜(12)，其中，所述液滴生成模块(8)包括PCR扩增毛细管(9)，所述注射器固定支架(6)固定在所述基底(1)的一端，所述移动滑块(2)布置在所述基底(1)的另一端，所述注射器固定支架(6)分别连接所述油相注射器(3)、所述水相注射器(4)和所述恒力弹簧(5)的一端，所述移动滑块(2)分别连接所述油相注射器(3)、所述水相注射器(4)和所述恒力弹簧(5)的另一端，所述连接毛细管(7)一端分别连接所述油相注射器(3)和所述水相注射器(4)，所述连接毛细管(7)另一端连接液滴生成模块(8)，所述液滴生成模块(8)的输出端为PCR扩增毛细管(9)，所述第一电热膜(11)和所述第二电热膜(12)分别包裹着所述PCR扩增毛细管(9)。2.根据权利要求1所述的一种便携式液滴数字PCR装置，其特征在于，所述装置还包括数显温控台(10)，所述数显温控台(10)分别连接所述第一电热膜(11)和第二电热膜(12)，用于控制所述第一电热膜(11)和所述第二电热膜(12)的温度。3.根据权利要求1所述的一种便携式液滴数字PCR装置，其特征在于，所述装置还包括荧光检测模块(14)...
【专利技术属性】
技术研发人员：龚尧，
申请(专利权)人：广东省科学院健康医学研究所，
类型：发明
国别省市：
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