【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及体外诊断，特别涉及基于离心式微流控的双温区式极速pcr系统及空气压缩式反应芯片。
技术介绍
1、聚合酶链式反应，即polymerase chain reaction(pcr)，是一种在生物体外复制特定dna片段的技术。利用高温（通常为95℃）可以解开dna分子的双链结构，引物（即引导dna聚合酶的短dna片段）在较低温度下（通常为60℃左右）可以与分开的dna单链结合，随后在dna聚合酶的催化下游离核苷酸会沿着引物5′至3′方向聚合延伸成新的dna链，通过不断重复上述过程即可实现对目标dna片段的大量复制。pcr已经广泛应用于法医鉴定、传染病检测、dna克隆、基因测序等应用与科研场景。
2、pcr反应所需的温度在60℃-95℃，传统的pcr系统通常需要庞大复杂的热循环仪，每一轮反应中都需要对反应体系与对应容器整体升温与降温，整个pcr过程通常需要30-40轮循环，这需要消耗大量时间。
3、如何快速实现pcr反应，减少在传染病检测等应用场景和dna克隆等科学研究场景中pcr反应的耗时，成为本领域技术人员亟待解决的一个重要技术问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供了一种空气压缩式反应芯片，能够快速完成pcr反应，减少pcr反应所需时间。
2、本专利技术还提供了一种包括上述空气压缩式反应芯片的基于离心式微流控的双温区式极速pcr系统。
3、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
4、一种空气压缩式
5、所述内圈温区和所述外圈温区均为环形且同轴设置，所述内圈温区设置于所述外圈温区内；
6、所述反应芯片设有反应部，所述反应部设有沿径向连通的第一腔体和第二腔体，所述第一腔体贴合于所述内圈温区，所述第二腔体贴合于所述外圈温区；
7、所述内圈温区提供第一温度，所述外圈温区提供第二温度，所述第一温度与所述第二温度不同。
8、优选地，所述第二温度高于所述第一温度，所述第一腔体为退火延伸腔室，所述第二腔体为变性腔室。
9、优选地，所述反应部还设有第一隔温沟槽；
10、所述第一隔温沟槽位于所述退火延伸腔室和所述变性腔室之间。
11、优选地，所述退火延伸腔室、所述变性腔室和所述第一隔温沟槽均设置于所述反应部的第一面；
12、所述反应部的第二面设有第一转移管道；
13、所述反应部还设有贯穿所述第一面和所述第二面的第一通孔和第二通孔；
14、所述第一转移管道的第一端连通于所述第一通孔的第二端，所述第一通孔的第一端连通于所述退火延伸腔室；
15、所述第一转移管道的第二端连通于所述第二通孔的第二端，所述第二通孔的第一端连通于所述变性腔室。
16、优选地，所述反应部还设有空气压缩腔室；
17、所述空气压缩腔室贴合于所述内圈温区；
18、所述退火延伸腔室、所述变性腔室和所述空气压缩腔室依次连通。
19、优选地，所述退火延伸腔室、所述变性腔室和所述空气压缩腔室均设置于所述反应部的第一面；
20、所述反应部的第二面设有扩散屏障管道；
21、所述反应部还设有贯穿所述第一面和所述第二面的第三通孔和第四通孔；
22、所述扩散屏障管道的第一端连通于所述第三通孔的第二端，所述第三通孔的第一端连通于所述空气压缩腔室；
23、所述扩散屏障管道的第二端连通于所述第四通孔的第二端，所述第四通孔的第一端连通于所述变性腔室。
24、优选地，所述反应部的数量为多个，且沿周向排布；
25、所述反应部靠近转轴为根部，远离转轴为边缘；
26、多个所述反应部的根部连接在一起，相邻两个所述反应部的根部之间设有第二隔温沟槽；
27、相邻两个所述反应部的边缘之间设有间隙。
28、一种基于离心式微流控的双温区式极速pcr系统，包括如上述空气压缩式反应芯片，还包括：底座；
29、所述内圈温区、所述外圈温区和所述反应芯片均安装于所述底座；
30、驱动件通过所述底座带动所述内圈温区、所述外圈温区和所述反应芯片旋转。
31、优选地，所述内圈温区包括：内圈均热板、内圈加热片和内圈隔热垫片；所述内圈加热片位于所述内圈均热板和所述内圈隔热垫片之间，所述内圈均热板和所述内圈隔热垫片均固定连接于所述底座；
32、所述外圈温区包括：外圈均热板、外圈加热片和外圈隔热垫片；所述外圈加热片位于所述外圈均热板和所述外圈隔热垫片之间，所述外圈均热板和所述外圈隔热垫片均固定连接于所述底座。
33、优选地，还包括：隔热填料；
34、所述内圈温区和所述外圈温区构成温区组件，所述隔热填料位于所述温区组件和所述底座之间。
35、优选地，所述内圈温区还包括：内圈架空垫片组；所述隔热填料开设有与所述内圈架空垫片组配合的内圈定位槽，第一螺钉依次穿过所述内圈均热板、所述内圈隔热垫片和所述内圈架空垫片组与所述底座连接；
36、和/或，所述外圈温区还包括：外圈架空垫片组；所述隔热填料开设有与所述外圈架空垫片组配合的外圈定位槽，第二螺钉依次穿过所述外圈均热板、所述外圈隔热垫片和所述外圈架空垫片组与所述底座连接。
37、优选地，所述隔热填料开设有与所述内圈温区配合的内圈环形定位槽，所述隔热填料开设有与所述外圈温区配合的外圈环形定位槽，所述内圈环形定位槽和所述外圈环形定位槽同轴设置。
38、优选地，还包括：保温层和保温外套；
39、所述保温层安装在所述底座外面，所述保温外套安装在所述保温层外面；
40、所述保温层的材质为发泡聚氨酯材质，所述保温外套的材质为树脂材质。
41、优选地，还包括：旋紧帽、保温盖板和保温盖圈；
42、所述内圈温区和所述外圈温区构成温区组件，所述底座的转轴依次穿过所述温区组件、所述反应芯片、所述保温盖圈和所述保温盖板，所述底座的转轴的末端跟所述旋紧帽的螺纹配合；
43、所述保温盖板覆盖所述反应芯片；
44、所述第二腔体的一面贴合于所述外圈温区，所述第二腔体的另一面贴合于所述保温盖圈。
45、从上述的技术方案可以看出，本专利技术提供的空气压缩式反应芯片，通过内圈温区、外圈温区、第一腔体和第二腔体的配合设置，大大提升pcr反应的速度，减少在传染病检测等应用场景和dna克隆等科学研究场景中pcr反应的耗时，从而加快传染病检测速度，提升科研研究效率。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种空气压缩式反应芯片，其特征在于，包括：内圈温区（400）、外圈温区（500）和反应芯片（1000）；
2.根据权利要求1所述的空气压缩式反应芯片，其特征在于，所述第二温度高于所述第一温度，所述第一腔体为退火延伸腔室（1002），所述第二腔体为变性腔室（1004）。
3.根据权利要求2所述的空气压缩式反应芯片，其特征在于，所述反应部还设有第一隔温沟槽（1009）；
4.根据权利要求3所述的空气压缩式反应芯片，其特征在于，所述退火延伸腔室（1002）、所述变性腔室（1004）和所述第一隔温沟槽（1009）均设置于所述反应部的第一面；
5.根据权利要求2-4任意一项所述的空气压缩式反应芯片，其特征在于，所述反应部还设有空气压缩腔室（1006）；
6.根据权利要求5所述的空气压缩式反应芯片，其特征在于，所述退火延伸腔室（1002）、所述变性腔室（1004）和所述空气压缩腔室（1006）均设置于所述反应部的第一面；
7.根据权利要求1所述的空气压缩式反应芯片，其特征在于，所述反应部的数量为多个，且沿周向排布；<...
【技术特征摘要】
1.一种空气压缩式反应芯片，其特征在于，包括：内圈温区（400）、外圈温区（500）和反应芯片（1000）；
2.根据权利要求1所述的空气压缩式反应芯片，其特征在于，所述第二温度高于所述第一温度，所述第一腔体为退火延伸腔室（1002），所述第二腔体为变性腔室（1004）。
3.根据权利要求2所述的空气压缩式反应芯片，其特征在于，所述反应部还设有第一隔温沟槽（1009）；
4.根据权利要求3所述的空气压缩式反应芯片，其特征在于，所述退火延伸腔室（1002）、所述变性腔室（1004）和所述第一隔温沟槽（1009）均设置于所述反应部的第一面；
5.根据权利要求2-4任意一项所述的空气压缩式反应芯片，其特征在于，所述反应部还设有空气压缩腔室（1006）；
6.根据权利要求5所述的空气压缩式反应芯片，其特征在于，所述退火延伸腔室（1002）、所述变性腔室（1004）和所述空气压缩腔室（1006）均设置于所述反应部的第一面；
7.根据权利要求1所述的空气压缩式反应芯片，其特征在于，所述反应部的数量为多个，且沿周向排布；
8.一种基于离心式微流控的双温区式极速pcr系统，其特征在于，包括如权利要求1-7任意一项所述的空气压缩式反应芯片，还包括：底座（700）；
9.根据权利要求8所述的基于离心式微流控的双温区式极速pcr系统，其特征在于，所述内圈温区（400）包括：内圈均热板（401）、内圈加热片（403）和...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴雨，王旭，程京，
申请(专利权)人：博奥生物集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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