主权项 |
一种微液滴式PCR芯片,其特征在于,该芯片采用双层设计,上层为PDMS图形化盖片,下层为玻璃基底,上、下两层采用真空氧等离子体键合封装为一个完整的微液滴PCR芯片; 所述PDMS图形化盖片具体包括:DNA目标片段与引物注入口、单相液滴成型微结构、PCR反应酶和mRNA底物注入口、油相试剂注入口、液滴直线通道、十字混合通道、微液滴缓冲通道、微液滴PCR反应腔室及微液滴PCR废液腔室,所述PDMS图形化盖片采用负胶显影图形化、PMDS倒模得到;其中:DNA目标片段与引物注入口、PCR反应酶和mRNA底物注入口、油相试剂注入口为并行的3个试剂注入口,每个注入口均设置有单相液滴成型微结构;液滴直线通道、十字混合通道、液滴缓冲通道为从左至右相互连接的试剂混合与流通通道;微液滴PCR反应腔室与液滴缓冲通道相连,微液滴PCR废液腔室与微液滴PCR反应腔室相连;将油相试剂通过油相试剂注入口注入,并通过油相试剂注入口流过十字混合通道与微液滴缓冲通道,进入微液滴PCR反应腔室,这样油相试剂就会预先浸没整个混合区域,为后续得到PCR微液滴创造一个连续环境;再将DNA目标片段及DNA引物和PCR反应酶、mRNA底物分别注入到DNA目标片段与引物注入口、PCR反应酶和mRNA底物注入口,流经单相液滴成型微结构,利用单相液滴成型微结构的多层过滤特性将大分子物质滤出,大分子物质逐一分离得到均一稳定的单相液滴;液滴通过液滴直线通道形成粒径大小相同的或相近的物质,待通过液滴直线通道后和十字混合通道的油相环境混合,十字混合通道的尺寸逐步变小,提供毛细作用将PCR反应的各个大分子物质包裹一层油相物质,进而形成微环境独立的微液滴结构;微液滴通过微液滴缓冲通道稳定后,储存在微液滴PCR反应腔室中,并为后续的PCR反应提供微液滴环境和相应试剂物质; 所述单相液滴成型微结构采用一级滤网和二级滤器解耦,所述一级滤网为对称的扇叶状结构;所述二级滤器三列并排设置,每一列都由间距均匀的方块形PDMS阻流块构成,列与列间隔相同,阻流块间距逐列减小。 |