入采用样品溶液整体注入，而不是采用电动力学方法注入样品， 有利于样品精确定量。
[0043] 进一步的，所述毛细管通道是具有矩形横截面的凝胶毛细管电泳通道。
[0044] 矩形横截面的凝胶毛细管电泳通道有利于增加检测光光路的长度，但是不增加横 截面的面积，这样在不增加电泳通道的电阻（也就是电流强度）的情况下，增加了检测的 灵敏度。
[0045] 进一步的，所述毛细管通道是弯曲的毛细管通道。
[0046] 弯曲的电泳通道使有限面积的检测光可以最大限度地覆盖整个电泳毛细管路，从 而在没有移动器件的条件下，可以获得整个电泳通路的图像。
[0047] 进一步的，电泳通道为连续的S形状。
[0048] 进一步的，电泳通道为正弦波形状。
[0049] 进一步的，如图2所示，芯片上包含有多个弯曲迂回的毛细管通道。通常，上述微 流控芯片包含六个毛细管通道，比起直线形的通道，在3X4英寸的微流控芯片的空间里， 电泳通道的长度可以增加3到10倍，这大大地提高了电泳的分辨率。
[0050] 进一步的，电泳通道为正弦波形状，自圆心向圆周方向，所述正弦波的周期不变， 高度逐渐增高。
[0051] 进一步的，电泳通道为正弦波形状，如图1所示，所述正弦波的相邻拐点分别称为 拐点C、拐点D，自圆心向圆周方向，所述正弦波的周期不变，拐点C和拐点D之间的距离逐 渐增大。
[0052] 进一步的，所述载片和芯片盖是由紫外光可透射的聚合材料制成。
[0053] 采用能透过紫外光的聚合材料制备芯片具有以下优点：芯片制作成本大大降低， 产品重复性好，一块芯片上可以制作至少12个毛细管电泳通道，冷却液通道可以直接设置 在电泳通道两侧，并且冷却液通道不覆盖在毛细管的表面，这样有利于进行全毛细管图像 的检测，免除了让最终产品依次通过检测器的程序。
[0054] 所述聚合材料选自聚甲基戊稀（Polymethylpentene，PMP)，聚甲基丙稀酸甲醋 (PMMA)等聚合树脂，例如，TOPAS Advanced Polymersshengchande 生产的TOPAS? COC0
[0055] 进一步的，所述冷却液通道102包括第一冷却液通道1021和第二冷却液通道 1022,第一冷却液通道1021和第二冷却液通道1022分别位于毛细管电泳通道的两侧。
[0056] 进一步的，毛细管通道的矩形横截面是狭窄的矩形，宽度是10至50微米，深度是 200至500微米。
[0057] 这样，毛细管通道在横截面面积不变的情况下，宽度可以只有25微米，但是深度 可以达到300至500微米。这样，检测光的通道就会比普通的圆形通道（如传统仪器中的 圆形毛细管通道）的光程要长10倍以上。这样，检测的灵敏度就可以提高10倍。
[0058] 进一步的，所述毛细管通道的矩形横截面是狭窄的矩形，宽度是10至25微米，深 度是300至500微米。
[0059] 进一步的，所述毛细管通道长约300毫米，宽50微米，深500微米。
[0060] 进一步的，所述毛细管通道内壁覆盖有利于蛋白质在电泳中移动的涂料。
[0061] 所述涂料为本领域公知的材料，例如，羟乙基纤维素，聚乙烯醇，聚氧乙烯等等，以 便于蛋白质或者核酸的运动。
[0062] 上述的微流控芯片的使用方法包括下述步骤：
[0063] (1)用多通道移液器在每个样品池中加入适量的样品（蛋白）；
[0064] (2)通过离心方式将样品加入毛细管通道中，并且排除气泡；
[0065] (3)将步骤⑵得到的芯片放入电泳仪中，在每个毛细管通道的两端都插入电极； 在每个冷却液通道的两端连通冷却液。
[0066] (4)开始电泳并且搜集数据。
[0067] 本发明还提供一种毛细管凝胶电泳装置，所述装置包括所述的离心微流控芯片。
[0068] 进一步的，如图4所示，所述装置还包括信号采集及处理模块，第一凸透镜、第二 凸透镜和光源；光源501上设置第一凸透镜502,第一凸透镜502上设置芯片503,芯片503 上设置第二凸透镜504,第二凸透镜504上设置信号采集及外理模块505。
[0069] 进一步的，所述信号采集与处理模块包括电荷親合器件（Charge Coupled Device,简称 CCD) 〇
[0070] 与现有硅毛细管的圆形横截面相比，本发明提供的离心微流控芯片的电泳通道 的横截面为矩形。这样，在使用同样体积的溶液时，上述离心微流控芯片的光路比硅毛细管 的要长至少5倍；这样，在同样的条件下，与硅毛细管微流控芯片相比，上述离心微流控芯 片的灵敏度可以提高5倍以上。同时，由于离心微流控芯片的电泳通道可以制作成弯曲迂 回的形状，在相似大小的微流控芯片（例如，3X4英寸）里，本发明提供的离心微流控芯片 的电泳通道的长度达到了 20厘米，是硅毛细管的2倍。这样在上样量提高两倍的情况下， 仍然可以达到同样的分辨度。因此，本发明提供的离心微流控芯片的理论灵敏度比硅毛细 管芯片要高10倍左右。同时，本发明提供的离心微流控芯片还增加了处理通量，在一块芯 片上集成了 6个电泳通道。在一次处理2块芯片的情况下，可以平行处理12个样品。本微 流控芯片的外形采用半个96孔微孔板的设计。样品池的大小和距离和96孔微孔板一致。 在使用96孔微孔板的情况下，可以用现有的全自动实验仪器处理。
[0071] 实施例1
[0072] 本发明提供的用于毛细管电泳的离心微流控芯片（或称CD盘片形式的毛细管凝 胶电泳芯片），其中，载片为圆形，厚1. 5毫米，外径120毫米，内径15毫米。毛细管通道长 约300毫米，宽50微米，深500微米。
[0073] 芯片盖采用与载片同样的材料，厚I. 0毫米，直径120毫米，内径15毫米。芯片盖 与载片粘和在一起。
[0074] 以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡是 根据本
【发明内容】
所做的均等变化与修饰，均涵盖在本发明的专利范围内。
【主权项】
1. 一种用于毛细管电泳的离心微流控芯片，其特征在于，所述芯片包括载片和芯片盖； 所述载片上设置有毛细管电泳通道，毛细管电泳通道沿芯片径向分布；毛细管电泳通道的 旁边设置有冷却液通道；毛细管电泳通道的起始端连通样品池和缓冲液池，毛细管电泳通 道的终端连通废液池；毛细管电泳通道的起始端设置有阴极插孔，终端设置有阳极插孔； 毛细管电泳通道的终端设置有重力控制阀；所述冷却液通道的两端设置有冷却液连接口。
2. 根据权利要求1所述的用于毛细管电泳的离心微流控芯片，其特征在于，所述样品 池与毛细管电泳通道之间设置有重力控制阀；所述缓冲液池与毛细管电泳通道之间设置有 重力控制阀。
3. 根据权利要求1所述的用于毛细管电泳的离心微流控芯片，其特征在于，所述毛细 管通道是具有矩形横截面的凝胶毛细管电泳通道。
4. 根据权利要求1所述的用于毛细管电泳的离心微流控芯片，其特征在于，所述毛细 管通道是弯曲的毛细管通道。
5. 根据权利要求1所述的用于毛细管电泳的离心微流控芯片，其特征在于，所述毛细 管电泳通道为正弦波形状，所述正弦波的相邻拐点分别称为拐点C、拐点D，自圆心向圆周 方向，所述正弦波的周期不变，拐点C和拐点D之间的距离逐渐增大。
6. 根据权利要求1所述的用于毛细管电泳的离心微流控芯片，其特征在于，所述冷却 液通道包括第一冷却液通道和第二冷却液通道，第一冷却液通道和第二冷却液通道分别位 于毛细管电泳通道的两侧。
7. 根据权利要求3所述的用于毛细管电泳的离心微流控芯片，其特征在于，毛细管通 道的矩形横截面是狭窄的矩形，宽度是10至50微米，深度是200至500微米。
8. 根据权利要求1所述的用于毛细管电泳的离心微流控芯片，其特征在于，所述毛细 管通道内壁覆盖有利于蛋白质在电泳中移动的涂料。
9. 一种凝胶电泳装置，其特征在于，所述凝胶电泳装置为毛细管凝胶电泳装置，所述装 置包括权利要求1-8之一所述的用于毛细管电泳的离心微流控芯片。
10. 根据权利要求9所述凝胶电泳装置，其特征在于，所述装置还包括信号采集及处理 模块，第一凸透镜、第二凸透镜和光源；光源上设置第一凸透镜，第一凸透镜上设置芯片，芯 片上设置第二凸透镜，第二凸透镜上设置信号采集及外理模块。
【专利摘要】本实用新型属于医药分析及检测领域，具体涉及一种用于毛细管电泳的离心微流控芯片及凝胶电泳装置。为了解决现有硅毛细管微流控芯片成本较高，灵敏度较低的问题，本实用新型提供一种用于毛细管电泳的离心微流控芯片。所述芯片包括载片和芯片盖；所述载片上设置有毛细管电泳通道，毛细管电泳通道沿芯片径向分布；毛细管电泳通道的旁边设置有冷却液通道；毛细管电泳通道的起始端连通样品池和缓冲液池，毛细管电泳通道的终端连通废液池；毛细管电泳通道的起始端设置有阴极插孔，终端设置有阳极插孔；毛细管电泳通道的终端设置有重力控制阀；所述冷却液通道的两端设置有冷却液连接口。该离心微流控芯片成本低、灵敏度高、处理通量高。
【IPC分类】B01L3-00, G01N27-447
【公开号】CN204522994
【申请号】CN201520113919
【发明人】方雪萍, 陈松明
【申请人】方雪萍, 陈松明
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年2月17日