科创中国
微流控芯片及其应用
成果类型：: 发明专利
发布时间: 2023-10-08 16:40:59
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：天津市滨海新区| 宋学姮 | 2023-10-12 15:19:05
本发明属于生物芯片领域，公开了微流控芯片及其应用。本发明的微流控芯片包括核酸提取区域、核酸扩增区域和CRISPR反应区域，每个区域之间通过微流道连通；核酸提取区域包括样品和磁珠混合液进液口、第一漂洗液进液口、第二漂洗液进液口、进样口和核酸提取室；核酸扩增区域包括扩增液进液口和第一蛇形微流道，用于进行恒温核酸扩增；CRISPR反应区域包括CRISPR反应试剂存储腔和通气口。上述微流控芯片结构简单，集成度高，使用其进行核酸检测，无需专业技术人员操作，即可实现对核酸的高灵敏度、快速、特异性的一体化检测，检测成本低，可满足在社区门诊、乡镇医院推广使用的需求。
权利要求
1.一种微流控芯片，其特征在于，包括核酸提取区域、核酸扩增区域和CRISPR反应区域，每个区域之间通过微流道连通；
所述核酸提取区域包括样品和磁珠混合液进液口、第一漂洗液进液口、第二漂洗液进液口、进样口和核酸提取室，所述样品和磁珠混合液进液口、所述第一漂洗液进液口、所述第二漂洗液进液口、所述进样口分别通过所述微流道与所述核酸提取室的一端连接；
所述核酸扩增区域包括扩增液进液口和第一蛇形微流道；所述扩增液进液口与所述核酸提取室的一端经所述微流道连接，所述核酸提取室的另一端经所述微流道与所述第一蛇形微流道的一端连接，所述第一蛇形微流道用于进行恒温核酸扩增；
所述CRISPR反应区域包括CRISPR反应试剂存储腔和通气口，所述CRISPR反应试剂存储腔经所述微流道分别与所述第一蛇形微流道的另一端、所述通气口连接。
2.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于，所述核酸提取区域还包括分散区和第二蛇形微流道，所述分散区的一端经所述微流道与所述样品和磁珠混合液进液口连接，所述分散区的另一端经所述第二蛇形微流道与所述核酸提取室连接；
微流控技术是应用微管控制微小流体的技术，目前已成功应用在生物医学、有机合成、化学分析及微反应器等领域。微流控芯片内的液滴具有体积小、流速快和易变形的特点，目前，对微流控芯片内液滴的操控方式有气压驱动、离心驱动、电渗驱动和热气驱动，然而以上方法操作复杂，对液滴的控制精度较低，而且操控的设备的成本高，极大的限制了微流控技术的发展和应用。因此，有必要提供一种新的微流控操控平台，以简化液滴的操控方法并实现对液滴的灵活控制。
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或所述制备方法包括：提供芯片通道层，所述芯片通道层具有液滴通道，在所述液滴通道表面涂覆压电材料，对所述压电材料进行极化处理，得到微流控芯片。
可选的，所述极化处理包括辐照处理、电处理、磁处理、外力处理中的一种或多种。
可选的，所述外力处理包括压力、拉力、挠曲力和超声波中的一种或多种。
可选的，所述制备方法还包括：采用润滑剂浸润所述芯片通道层的液滴通道，在所述液滴通道表面形成润滑层。
可选的，所述芯片通道层和所述光声响应层的结合方式包括氧等离子体表面处理、氯仿粘接、双面胶粘接中的一种或多种。
本申请第四方面提供了如第一方面所述微流控芯片在微流控芯片控制系统生物检测和化学检测中的应用。
技术合作
对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
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