用于检测dna片段的碱基序列的微流控芯片的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于DNA测序仪技术领域，尤其涉及一种微流控芯片。
【背景技术】
[0002]DNA测序(DNA sequencing,或译DNA定序、基因测序)是指分析特定DNA片段的碱基序列，也就是腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)、胞嘧啶(C)与鸟嘌呤的(G)排列方式。
[0003]目前大部分DNA测序仪通过如下方法检测DNA片段的碱基序列:
[0004]在一种用于检测DNA片段碱基序列的芯片(亦称为“微流控芯片”)上设置有若干个用于容纳DNA片段分子的反应孔，这些反应孔通常只能容纳一个DNA片段分子或者一颗粘附有DNA片段分子的磁珠，这些DNA片段分子和磁珠都是纳米级物质，因此上述反应孔是个纳米级的小孔；
[0005]首先，使含有待测序DNA片段分子的溶液流过上述芯片的表面，DNA片段分子落入反应孔内；
[0006]接着，使各种检测试剂(反应试剂)分别流过上述芯片的表面，流入反应孔内的试剂与DNA片段分子发生化学反应，发出各种特定颜色的光线，芯片正上方设置有显微镜相机，拍摄记录每种检测试剂流过反应孔时所发出的光线，即可检测出DNA片段的碱基序列。
[0007]上述每种检测试剂分别含有一种只能与一种碱基反应的探针分子，探针分子上附带有特定颜色的荧光标记，荧光标记受到(激光)激发时，即可发出特定颜色的光线。
[0008]现有的微流控芯片存在反应试剂流动阻力大、反应试剂流动不平稳、易产生交叉污染的缺陷。
【发明内容】
[0009]本申请是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识作出的:现有的微流控芯片内的液路复杂，拐角多，液体在流经拐角时，将会发生流动阻力，导致试剂液体流动速度不均匀，由于DNA测序的精度要求高，因此，试剂流速不均匀将给测序结果带来误差。另外，上述拐角容易残留流过的试剂，由于DNA测序过程中芯片需要循环流过上述各种检测试剂，如果上一轮流过的试剂残留在拐角处，则将与下一轮流过的检测试剂发生交叉污染，影响DNA测序结果。
[0010]本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出一种具有反应试剂流动阻力小、反应试剂流动平稳、不产生交叉污染的优点的微流控芯片。
[0011]根据本发明实施例的用于检测DNA片段的碱基序列的微流控芯片包括:芯片基板，所述芯片基板的上表面上设有多个微通道，每个所述微通道的左端和右端均敞开，每个所述微通道的底部均设有多个用于容纳DNA片段分子的反应孔；透明的盖板，所述盖板设在所述芯片基板上且覆盖多个所述微通道；第一左接头座，所述第一左接头座内具有多个沿左右方向延伸的左通道，每个所述左通道的左端和右端均敞开，每个所述左通道的宽度从左向右增大且每个所述左通道的高度从左向右减小，其中多个所述左通道的右端一一对应地与多个所述微通道的左端连通；和第一右接头座，所述第一右接头座内具有多个沿左右方向延伸的右通道，每个所述右通道的左端和右端均敞开，每个所述右通道的宽度从右向左增大且每个所述右通道的高度从右向左减小，其中多个所述右通道的左端—对应地与多个所述微通道的右端连通。
[0012]根据本发明实施例的微流控芯片具有反应试剂流动阻力小、反应试剂流动平稳、不产生交叉污染等优点。
[0013]另外，根据本发明上述实施例的微流控芯片还可以具有如下附加的技术特征:
[0014]根据本发明的一个实施例，所述芯片基板包括:本体；以及多个金属微球密封条，多个所述金属微球密封条沿所述本体的宽度方向间隔开地设在所述本体的上表面上，每个所述金属微球密封条沿所述本体的长度方向延伸，其中相邻两个所述金属微球密封条与所述本体之间限定出所述微通道。
[0015]根据本发明的一个实施例，所述微流控芯片进一步包括下固定板，所述下固定板的上表面上设有容纳槽，所述芯片基板、所述第一左接头座和所述第一右接头座设在所述容纳槽内，其中所述容纳槽的左侧壁上设有多个第一左连接通道且右侧壁上设有多个第一右连接通道，多个所述第一左连接通道一一对应地与多个所述左通道连通且每个所述第一左连接通道的左端敞开，多个所述第一右连接通道一一对应地与多个所述右通道连通且每个所述第一右连接通道的右端敞开。
[0016]根据本发明的一个实施例，所述微流控芯片进一步包括:第二左接头座，所述第二左接头座内具有多个沿左右方向延伸的第二左连接通道和第三左连接通道，每个所述第二左连接通道的左端敞开且每个所述第三左连接通道的右端敞开，多个所述第二左连接通道的右端一一对应地与多个所述第三左连接通道的左端连通，每个所述第二左连接通道的横截面积大于每个所述第三左连接通道的横截面积，其中多个所述第三左连接通道的右端一一对应地与多个所述第一左连接通道的左端连通；和第二右接头座，所述第二左接头座内具有多个沿左右方向延伸的第二右连接通道和第三右连接通道，每个所述第二右连接通道的右端敞开且每个所述第三右连接通道的左端敞开，多个所述第二右连接通道的左端一一对应地与多个所述第三右连接通道的右端连通，每个所述第二右连接通道的横截面积大于每个所述第三右连接通道的横截面积，其中多个所述第三右连接通道的左端一一对应地与多个所述第一右连接通道的右端连通。
[0017]根据本发明的一个实施例，所述微流控芯片进一步包括:左密封件，所述左密封件内具有多个沿左右方向延伸的左通孔，所述左密封件设在所述第二左接头座的右侧面与所述下固定板的左侧面之间，其中多个所述左通孔的左端一一对应地与多个所述第三左连接通道的右端相连，多个所述左通孔的右端一一对应地与多个所述第一左连接通道的左端连通；和右密封件，所述右密封件内具有多个沿左右方向延伸的右通孔，所述右密封件设在所述第二右接头座的左侧面与所述下固定板的右侧面之间，其中多个所述右通孔的右端一一对应地与多个所述第三右连接通道的左端相连，多个所述右通孔的左端一一对应地与多个所述第一右连接通道的右端连通。
[0018]根据本发明的一个实施例，所述微流控芯片进一步包括上固定板，所述上固定板设在所述下固定板的上表面上和所述盖板的上表面上，其中所述上固定板上设有与所述盖板相对的避让孔。
[0019]根据本发明的一个实施例，所述左通道设在所述第一左接头座的上表面上，所述右通道设在所述第一右接头座的上表面上，其中所述第一左接头座与所述容纳槽的底壁之间设有第一密封件，所述第一左接头座与所述盖板之间设有第二密封件，所述第一右接头座与所述容纳槽的底壁之间设有第三密封件，所述第一右接头座与所述盖板之间设有第四密封件，所述上固定板与所述下固定板之间设有第一密封圈，所述上固定板与所述盖板之间设有第二密封圈。
[0020]根据本发明的一个实施例，每个所述左通道的宽度从左向右逐渐增大，每个所述左通道的高度从左向右逐渐减小，每个所述右通道的宽度从右向左逐渐增大，每个所述右通道的高度从右向左逐渐减小。
[0021]根据本发明的一个实施例，每个所述左通道在水平面上的投影为梯形，每个所述右通道在所述水平面上的投影为梯形。
[0022]根据本发明的一个实施例，每个所述左通道的侧壁为曲面，每个所述右通道的侧壁为曲面。
[0023]根据本发明的一个实施例，所述左通道的侧壁和所述右通道的侧壁中的每一个形成有第一弧形部、第二弧形部和第三弧形部，所述第二弧形部在左右方向上位于所述第一弧形部与所述第三弧形部之间，其中所述第一弧形部和所述第三弧形部向邻近所述左通道和所述右通道中的相应的一个的方向突出，所述第二弧形部向远离所述左通道和所述右通道中的相应的一个的方向突出。
【附图说明】
[0024]图1是根据本发明实施例的微流控芯片的剖视图；
[0025]图2是图1中的A区域的放大图；
[0026]图3是图1中的B区域的放大图；
[0027]图4是根据本发明实施例的微流控芯片的剖视图；
[0028]图5是图4中的C区域的放大图；
[0029]图6是图4中的D区域的放大图；
[0030]图7是根据本发明实施例的微流控芯片的爆炸图；
[0031 ] 图8是根据本发明实施例的微流控芯片的爆炸图；
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