一种功能化微流控芯片及其用于pcr产物分析的方法

专利名称：：一种功能化微流控芯片及其用于pcr产物分析的方法
技术领域：
：本发明属于生物分析
技术领域：
，特别涉及了一种用于PCR产物分析的功能化微流控芯片及其用于PCR产物分析的方法。
背景技术：
：聚合酶链反应(PCR)是DNA研究中应用最为广泛的技术手段之一，通过该技术可以将模板DNA拷贝放大106倍以上以满足分析需要。PCR产物成分是扩增后的DNA片段，溶解于的PCR缓冲液中。传统的PCR产物分析方法是凝胶电泳分离结合凝胶呈像，该方法的缺点是灵敏度较低，对于低拷贝的DNA模板需要较长的扩增时间。此外，基于凝胶电泳的方法还有操作繁琐和样品消耗量大的缺点。实际操作中需要一种高灵敏度、操作简便和分析速度快的PCR产物分析方法。微流控芯片是实现微流控技术的主要平台，是指在芯片上集成系列操作单元，以可控流体经微通道网络贯穿于整个系统实现芯片操作。芯片毛细管电泳是微流控芯片的一种重要单元操作技术，该技术可以在微流控芯片平台上快速高效地分离DNA片段。传统的十字架式通道结构微流控电泳芯片的样品进样量很少，虽然因为进样区带狭窄而获得高分离度，但却因进样量少不利于微流控芯片电泳检测灵敏度的进一步提高。在传统区带筛分电泳分离条件下，虽然增加芯片有效进样区带长度可以提高进样量，但因为分离度下降而不具备实际应用价值。等速电泳预浓縮是借助于不连续缓冲液实现的，即前导缓冲液和尾随缓冲液，分别含有前导电介质和尾随电介质。在等速电泳过程，样品区带介于前导离子和尾随离子之间。前导离子的迁移速率高于PCR产物中所有DNA片段而尾随离子迁移速率低于PCR产物中所有DNA片段。等速电泳的过程就是根据这种混合区带中迁移速率的差异而实现的，而样品区带中不同区域场强的差异使样品得以浓縮。等速电泳可以通过样品预浓縮提高检测灵敏度，但多数情况下需要前导和尾随两种缓冲液，操作较为繁琐。
发明内容为了解决上述现有技术的不足之处，本发明的首要目的在于提供一种用于PCR产物分析的功能化微流控芯片，该芯片在结构上具有显著加长的有效进样通道，集成了等速电泳预浓縮和筛分电泳分离。本发明的另一目的在于提供上述功能化微流控芯片用于PCR产物分析的方法，通过结合专用微流控芯片和分析试剂，仅需一种缓冲液即可以完成PCR产物的等速电泳预浓縮和浓縮后筛分电泳分离，该方法利用PCR产物中含有的氯离子作为等速电泳的前导离子而不必额外引入前导缓冲液。本发明的目的通过下述技术方案实现一种功能化微流控芯片，集成PCR产物等速电泳预浓缩和筛分电泳分离功能，该芯片由有4个储液池、分离通道和进样通道组成，其特征在于，所述的储液池分别为缓冲液池、缓冲液废液池、进样废液池和样品池，分离通道两端分别连接缓冲液池和缓冲液废液池，进样通道两端分别连接样品池和进样废液池;分离通道和进样通道重叠区域为有效进样通道，所述有效进样通道的长度范围是0.520厘米。为了更好地实现本发明，所述样品池和进样废液池位于分离通道的同侧或异侧。所述用于PCR产物分析的功能化微流控芯片的材料可以为硅、石英、玻璃、塑料，如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、硅胶如聚二甲基硅氧烷(PDMS)等，芯片通道内表面可以是修饰或未修饰过的。上述功能化微流控芯片用于PCR产物分析的方法，包括如下步骤(1)缓冲液引入芯片通过压力将缓冲液引入功能化微流控芯片的分离通道、进样通道、缓冲液池、进样废液池和缓冲液废液池；(2)在样品池加入PCR产物；(3)进样通过电进样或压力进样将PCR产物充满进样通道，对于电进样在样品池和进样废液池之间施加电压，场强范围介于10V/cm10000V/cm之间，施加电压时间为1600秒；对于压力进样以正压作用于样品池或以负压作用于进样废液池，压力作用时间为1180秒；(4)等速电泳浓縮、分离和检测在缓冲液池和缓冲液废液池之间施加电压，场强范围介于50V/cm2000V/cm之间，施加电压持续时间为30600秒；有效分离长度即有效进样通道末端与检测器之间的距离为16cm，检测到的PCR产物信号经检测处理输出电泳图谱即可用于PCR产物分析。本发明的功能化微流控芯片用于PCR产物分析时置于芯片分析仪中使用。芯片分析仪包括高压电源、检测器、数据采集和处理系统。高压电源通过电极与芯片储液池连接，输出电压由程序控制作用于芯片两个储液池之间通道。上述功能化微流控芯片用于PCR产物分析的方法，采用激光诱导荧光、紫外等方法检测。对于激光诱导荧光检测，所用荧光染料可以是共价标记染料、非共价标记染料。DNA共价标记的荧光染料选自FITC系列、BODIPY系列、Cy系列、罗丹明系列、AlexaFluor系列、DABCYL、HEX、JOX、NAP、OregonGreen488、Pyrene、ROX、TAMARA、TET或Texasred等；DNA非共价标记的荧光染料选自SYBR系列、Cyanine系列、SYTOX系列、Thiazole系列或溴乙锭等。对于紫外检测，DNA片段可以标记或不标记。所述PCR产物中的氯离子为前导离子，所述缓冲液含有尾随电介质和DNA筛分介质，所述尾随电介质的阴离子迁移速率低于DNA片段。尾随电介质可以是但不限于以下成份3-(N-吗啡啉)丙磺酸(MOPS)、N-(乙-羟乙基)哌嗪-N-2乙烷磺酸(HEPES)或N-三(羟甲基)甲基-3-氨基丙磺酸(TAPS);所述DNA筛分介质可以是但不限于羟丙纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、聚维酮、聚乙烯醇、聚乙二醇、聚丙烯酰胺，既可以是单一成份，也可以是两种或者两种以上组分的组合。上述功能化微流控芯片用于PCR产物分析时，以PCR产物中自身含有的氯离子为前导离子，缓冲液中含有的尾随电介质阴离子作为尾随离子，通过等速电泳方法预浓縮PCR中的DNA片段。PCR产物中的DNA片段等速电泳预浓縮和浓縮后筛分电泳分离同步完成，整个分析过程只需使用一种缓冲液。本发明微流控芯片上增加有效进样通道长度可以有效提高DNA片段检测灵敏度又不损失分离度，利用等速电泳对该区间内样品区带进行压缩实现预浓縮，继而筛分电泳分离DNA片段。上述功能化微流控芯片用于PCR产物分析方法，利用PCR产物中含有的氯离子作为等速电泳的前导离子而不必额外引入前导缓冲液。本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果本发明功能化微流控芯片只需要引入一种缓冲液,与现有技术相比减少了一种缓冲液，也减少了所需电极数目，从而简化了操作。本发明具有灵敏和快速分析的优势，能够通过提高检测灵敏度有效减少PCR反应时间。该方法可以实现灵敏、快速和简便的PCR产物分析。与传统十字架式微流控电泳芯片结构相比较，本发明功能化微流控芯片通过加长有效进样区带提高了进样量，等速电泳预浓縮将PCR产物压縮为狭窄区带继而筛分电泳分离，在显著提高检测灵敏度的同时不损失分离度。通过图4和表1中谱图和数据，图1芯片结构对应有效进样通道长5(Him，而图3芯片结构对应有效进样通道长1.9cm。图3结构芯片并未因进样量增加而损失分离度，与图1结构芯片相比其检测限降低了300倍左右(表1)。与图2中传统等速电泳和筛分电泳集成微流控芯片结构相比较，本发明的功能化微流控芯片减少一个缓冲液池，控制上相应地减少一个电极。传统等速电泳和筛分电泳集成微流控芯片的等速电泳预浓縮与筛分电泳分离是分离操作的，操作中需要切换电极；而本发明的功能化微流控芯片的等速电泳预浓縮与筛分电泳分离是同步进行的，操作中不需要切换电极。图1为传统十字架通道式微流控电泳芯片结构示意图。图2为传统等速电泳和筛分电泳集成微流控芯片结构示意图。图3为本发明的功能化微流控芯片结构示意图。图4为本发明功能化微流控芯片和传统十字架式微流控电泳芯片分析标准DNA样品的电泳谱图比较图。图5为本发明的功能化微流控芯片另一结构示意图。图6为本发明的功能化微流控芯片分析PCR产物的电泳图谱。图7为本发明分别使用有效进样通道长度为0.5cm、10cm和20cm的功能化微流控芯片的分析标准DNA样品电泳谱图。图8为本发明功能化微流控芯片分析得到的另一DNA样品电泳谱图。具体实施方式下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述,但本发明的实施方式不限于此。图l、图2、图3分别是传统十字架式微流控电泳芯片、传统等速电泳和筛分电泳集成微流控芯片和本发明的功能化微流控芯片结构图，样品池3和样品废液池4之间为进样通道，缓冲液池1和缓冲液废液池4之间为分离通道，进样通道与分离通道重叠区域为有效进样通道。图l、图2、图3对应的有效进样通道长度分别为50nm、1.9cm、1.9cm。图1是传统十字架式微流控电泳芯片，通道为十字架结构，有4个储液池，缓冲液池l、缓冲液废液池2、进样废液池3和样品池4，其分析步骤为(1)缓冲液引入芯片通过压力将缓冲液引入芯片的分离通道、进样通道、缓冲液池、进样废液池和缓冲液废液池；(2)在样品池加入PCR产物；(3)进样进样废液池3连接电极输出电压，样品池4连接电极接地；(4)分离和检测缓冲液废液池2连接电极输出电压，缓冲液池1连接电极接地。图2是传统等速电泳和筛分电泳集成微流控芯片，有5个储液池，分别是缓冲液池l、缓冲液废液池2、进样废液池3、样品池4和前导缓冲液池5，其分析步骤为(l)缓冲液引入芯片通过压力将前导缓冲液引入芯片的分离通道、进样通道、前导缓冲液池、进样废液池和缓冲液废液池；(2)缓冲液池中加入尾随缓冲液；(3)在样品池加入PCR产物；(4)进样3号池连接电极输出电压，4号池连接电极接地；(5)灌注尾随缓冲液进样废液池3连接电极输出电压，缓冲液池l连接电极接地；(6)等速电泳预浓縮缓冲液废液池2连接电极输出电压，缓冲液池l连接电极接地；(7)分离缓冲液废液池2连接电极输出电压，前导缓冲液池5连接电极接地。图3是本发明的功能化微流控芯片，有4个储液池，分别是缓冲液池l、缓冲液废液池2、进样废液池3和样品池4，其分析步骤为(1)缓冲液引入芯片通过压力将缓冲液引入功能化微流控芯片的分离通道、进样通道、缓冲液池、进样废液池和缓冲液废液池；(2)在样品池加入PCR产物；(3)进样进样废液池3连接电极输出电压，样品池4连接电极接地；(4)等速电泳预浓縮、分离和检测缓冲液废液池2连接电极输出电压，缓冲液池l连接电极接地。实施例1采用PMMA材质的功能化微流控芯片，构型如图3所示，芯片有4个储液池、分离通道和进样通道组成，4个储液池分别是缓冲液池1、缓冲液废液池2、样品池3和进样废液池4。样品池3和进样废液池4位于分离通道的异侧。分离通道和进样通道重叠区域为有效进样通道。所有通道尺寸为宽度50pm,深度20nm，有效进样通道长1.9cm,芯片通道内表面未修饰。尾随电介质为N-(乙-羟乙基)哌嗪-N-2乙垸磺酸(HEPES)，DNA筛分介质为3%(质量体积百分比，单位是g/100ml)羟乙基纤维素。样品为①xl74ifoel11Digest,总DNA含量为2.5pg/pL，有72至1382碱基对的11个DNA片段。样品溶解于lxPCR反应缓冲液，含有60mmol/L氯离子。作为对照采用图1结构传统十字架式微流控电泳芯片进行常规的无胶筛分分离，通道尺寸同为50nm宽，20lam深，有效进样通道长50|nm，样品为<E>x174/foelllDigest,总DNA含量为500pg/nL，样品溶解于lxPCR反应缓冲液，含有60mmol/L氯离子。采用两种芯片分析方法的DNA标记染料都是SYBRGreen,其在缓冲液中浓度为lnmol/L。激光激发波长为473nm，得到的电泳比较图谱如图4所示，谱图A为采用图1结构芯片获得，而谱图B为采用图3结构芯片获得。与图1传统十字架式微流控电泳芯片相比,本发明的集成式微流控芯片并未因进样量增加而损失分离度，除271/281碱基对片段外，其它片段都达到基线分离，其分离度与十字架式芯片相当。通过表1的计算(表1是图4中有无等速电泳预浓縮微流控芯片Oxl74HaeIIIDigestDNA片段检测限的比较)，与传统十字架式微流控电泳芯片相比，该结构微流控芯片检测限降低了300倍左右。上述功能化微流控芯片用于PCR产物分析的方法，包括如下步骤(1)缓冲液引入芯片通过压力将缓冲液(尾随电介质为N-(乙-羟乙基)哌嗪-N-2乙垸磺酸(HEPES)，DNA筛分介质为3。/。羟乙基纤维素)引入芯片通道所有部分(分离通道和进样通道)、缓冲液池、进样废液池和缓冲液废液池。(2)在样品池加入PCR产物。(3)进样样品池接地，进样废液池施加电压，二者之间场强10000V/cm，施加电压时间l秒。(4)等速电泳浓縮、分离和检测在缓冲液池和缓冲液废液池之间施加电压，场强500V/cm，施加电压时间500秒。检测器位于分离通道中检测PCR产物信号，有效进样通道末端与检测器之间距离为lcm，检测到的PCR产物信号经检测处理输出电泳图谱即可用于PCR产物分析。实施例2所用玻璃材质的功能化微流控芯片构型如图5所示，芯片有4个储液池、分离通道和进样通道组成，4个储液池分别是缓冲液池1、缓冲液废液池2、样品池3和进样废液池4。样品池3和进样废液池4位于分离通道的同侧。分离通道和进样通道重叠区域为有效进样通道。芯片通道尺寸为宽度50^im，深度20拜，有效进样通道长1.9cm，有效进样通道的宽度5(Hmi。芯片通道内表面用线性聚丙烯酰胺迸行修饰。利用此芯片分析一个120碱基对的PCR产物，并以DL2000DNA标准样品作为内参照。缓冲液含有20mmol/LMOPS为尾随电介质，以及40mmol/L咪唑，lumol/LSYBRGreen作为插入式标记染料和2X羟丙甲级纤维素作为DNA筛分介质。DNA标准样品包含100、250、500、750、1000、2000bp片段。采用激光诱导荧光检测器，得到的电泳图谱如图6所示，包括PCR产物与DNA标准样品在内的所有片段均得到基线分离，图中所标注数字为DNA标准样品的碱基对数目。上述功能化微流控芯片用于PCR产物分析的方法，包括如下步骤(1)缓冲液引入芯片通过压力将缓冲液引入芯片通道所有部分及缓冲液池和缓冲液废液池。(2)在样品池加入PCR产物。(3)进样进样废液池连接负气压，持续时间180秒。(4)等速电泳浓縮、分离和检测在缓冲液池和缓冲液废液池之间施加电压，场强1000V/cm，施加电压时间350秒。检测器位于分离通道中检测PCR产物信号，有效进样通道末端与检测器之间距离为3cm，检测到的PCR产物信号经检测处理输出电泳图谱即可用于PCR产物分析。实施例3采用PDMS材质的功能化微流控芯片，构型如图3所示，芯片有4个储液池、分离通道和进样通道组成，4个储液池分别是缓冲液池1、缓冲液废液池2、样品池3和进样废液池4。样品池3和进样废液池4位于分离通道的异侧。分离通道和进样通道重叠区域为有效进样通道。所有通道尺寸为宽度150拜，深度50|nm，有效进样通道长分别为0.5^11、10cm和20cm，宽度均为150^im，芯片通道内表面进行了修饰。样品为0)xl74/fee111Digest,总DNA含量为2.5pg/pL，有72至1382碱基对的11个DNA片段。样品溶解于PCR反应缓冲液中，含有60mmol/L氯离子。分离缓冲液成份为20mmol/LTAPS为尾随电介质，以及40mmol/L咪唑，2X聚乙烯醇作为DNA筛分介质。采用紫外检测器。上述功能化微流控芯片用于PCR产物分析的方法，包括如下步骤(1)缓冲液引入芯片通过压力将缓冲液引入芯片通道所有部分及缓冲液池和缓冲液废液池。(2)在样品池加入PCR产物。(3)进样进样废液池连接负h压，持续时间10秒。(4)等速电泳浓縮、分离和检测在缓冲液池和缓冲液废液池之间施加电压，场强50V/cm，施加电压时间600秒。检测器位于分离通道中检测PCR产物信号，有效进样通道末端与检测器之间距离为6cm，检测到的PCR产物信号经检测处理输出电泳图谱即可用于PCR产物分析。电泳谱图如图7所示，自上而下依次为有效进样通道长分别为0.5cm、10cm和20cm芯片得到的电泳谱图。实施例4采用PC材质的功能化微流控芯片，构型如图3所示，芯片有4个储液池、分离通道和进样通道组成，4个储液池分别是缓冲液池1、缓冲液废液池2、样品池3和进样废液池4。样品池3和进样废液池4位于分离通道的异侧。分离通道和进样通道重叠区域为有效进样通道。所有通道尺寸为80nmx30nm，有效进样通道长2cm，芯片通道内表面进行了修饰。样品为Oxl74i/"el11Digest,总DNA含量为2.5pg/pL，有72至1382碱基对的11个DNA片段。样品溶解于PCR反应缓冲液中，含有60mmol/L氯离子。分离缓冲液成份为20mMTAPS/40mmol/L咪唑，pH值7.2，缓冲液中含有lMmol/LSYTOX作为标记染料和1.8。/。羟丙基纤维素、0.48。/。羟乙基纤维素作为DNA筛分介质。采用激光诱导荧光检测器。上述功能化微流控芯片用于PCR产物分析的方法，包括如下步骤(1)缓冲液引入芯片通过压力将缓冲液引入芯片通道所有部分及缓冲液池和缓冲液废液池。(2)在样品池加入PCR产物。(3)进样进样废液池连接负气压，持续时间10秒。(4)等速电泳浓缩、分离和检测在缓冲液池和缓冲液废液池之间施加电压，场强1000V/cm，施加电压时间350秒。检测器位于分离通道中检测PCR产物信号，有效进样通道末端与检测器之间距离为4cm，检测到的PCR产物信号经检测处理输出电泳图谱即可用于PCR产物分析。电泳谱图如图8所示。实施例5比较图2和图3结构微流控芯片的检测限，检测均采用激光诱导荧光检测，分离距离4cm。图2是传统等速电泳和筛分电泳集成微流控芯片，有效进样通道长1.9cm，有5个储液池，分别是缓冲液池l、缓冲液废液池2、进样废液池3、样品池4和前导缓冲液池5。样品为总DNA含量2.5pg/^L的0>xl74HaeIIIDigest,有72至1382碱基对的11个DNA片段。样品溶解于去离子水中。其分析步骤为(1)首先将前导缓冲液灌入芯片通道、缓冲液废液池、进样废液池和前导缓冲液池，成份为15mmol/L盐酸为前导电介质，以及36mmol/L咪唑，lpmol/LSYBRGreen作为标记染料和2%聚乙烯醇作为DNA筛分介质；(2)将尾随缓冲液加入缓冲液池，成份为20mMHEPES做为尾随电介质，以及40mmol/L咪唑；(3)将PCR产物加入样品池4;(4)进样进样废液池3连接电极输出电压，样品池4连接电极接地；(5)灌注尾随缓冲液进样废液池3连接电极输出电压，缓冲液池l连接电极接地；(6)等速电泳预浓縮缓冲液废液池2连接电极输出电压，缓冲液池l连接电极接地；(7)分离和检测缓冲液废液池2连接电极输出电压，前导缓冲液池5连接电极接地。图3是本发明的功能化微流控芯片结构图，其有效进样通道长度为1.9cm，该芯片有4个储液池，分别是缓冲液池l、缓冲液废液池2、进样废液池3和样品池4。分离通道和进样通道重叠区域为有效进样通道。样品为总DNA含量2.5pg/^iL的0>xl74HaeIIIDigest,有72至1382碱基对的11个DNA片段。样品溶解于PCR反应缓冲液中，含有60mmol/L氯离子。分析步骤为(1)首先将缓冲液导入芯片通道及缓冲液池和缓冲液废液池，成份为20mmol/LHEPES/40mmol/L咪唑，pH值7.2，含有l^mol/LSYBRGreen作为标记染料和2%聚乙烯醇作为DNA筛分介质；(2)将样品加入样品池4;(3)进样进样废液池3连接电极输出电压，样品池4连接电极接地；(4)等速电泳浓縮与分离缓冲液废液池2连接电极输出电压，缓冲液池l连接电极接地。图2和图3结构芯片的检测限比较见表2。图3与图2结构微流控芯片检测限相当，而减少一种缓冲液，简化了分析操作。实施例6采用玻璃材质的功能化微流控芯片，构型如图3所示，芯片有4个储液池、分离通道和进样通道组成，4个储液池分别是缓冲液池1、缓冲液废液池2、样品池3和进样废液池4。样品池3和进样废液池4位于分离通道的异侧。分离通道和进样通道重叠区域为有效进样通道。所有通道尺寸为宽度3(Him，深度15拜,有效进样通道长0.5cm，芯片通道内表面经修饰。尾随电介质为N-(乙-羟乙基)哌嗪-N-2乙烷磺酸(HEPES)，DNA筛分介质为3%(质量体积百分比(g/100m1))羟乙基纤维素。样品为0>xl74//aelllDigest,总DNA含量为2.5pg^iL，有72至1382碱基对的11个DNA片段。样品溶解于lxPCR反应缓冲液，含有60mmol/L氯离子。DNA标记染料是SYBRGreen，其在缓冲液中浓度为lpmol/L。激光激发波长为473nm，得到的电泳比较图谱如图8所示。上述功能化微流控芯片用于PCR产物分析的方法，包括如下步骤(1)缓冲液引入芯片通过压力将缓冲液(尾随电介质为N-(乙-羟乙基)哌嗪-N-2乙垸磺酸(HEPES)，DNA筛分介质为3y。羟乙基纤维素)引入芯片通道所有部分(分离通道和进样通道)、缓冲液池、进样废液池和缓冲液废液池。(2)在样品池加入PCR产物。(3)进样样品池3接地，进样废液池4施加电压，二者之间场强10000V/cm，施加电压时间1秒。(4)等速电泳浓縮、分离和检测在缓冲液池和缓冲液废液池之间施加电压，场强2000V/cm，施加电压时间30秒。检测器位于分离通道中检测PCR产物信号，有效进样通道末端与检测器之间距离为lcm，检测到的PCR产物信号经检测处理输出电泳图谱即可用于PCR产物分析。表1有无等速电泳预浓縮微流控芯片Oxl74/foelllDigestDNA片段检测限<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>表2图2与图3结构微流控芯片分析①xl74ifoeinDigest系列DNA片段检测限的比较DNA片段DNA图2结构微流控芯片图3结构微流控芯<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。权利要求1、一种功能化微流控芯片，所述芯片由有4个储液池、分离通道和进样通道组成，其特征在于所述的储液池分别为缓冲液池、缓冲液废液池、进样废液池和样品池，分离通道两端分别连接缓冲液池和缓冲液废液池，进样通道两端分别连接样品池和进样废液池；分离通道和进样通道重叠区域为有效进样通道；所述有效进样通道的长度范围是0.5～20厘米。2、根据权利要求1所述的功能化微流控芯片，其特征在于所述样品池和进样废液池位于分离通道的同侧或异侧。3、根据权利要求1所述的功能化微流控芯片，其特征在于所述集等速电泳预浓缩和分离功能的微流控芯片的材料是石英、玻璃、塑料或硅胶。4、根据权利要求3所述的功能化微流控芯片，其特征在于所述塑料为聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯，所述硅胶为聚二甲基硅氧烷。5、权利要求1所述的功能化微流控芯片用于PCR产物分析的方法，其特征在于包括如下步骤(1)缓冲液引入芯片通过压力将缓冲液引入功能化微流控芯片的分离通道、进样通道、缓冲液池、进样废液池和缓冲液废液池；(2)在样品池加入PCR产物；(3)进样通过电进样或压力进样将PCR产物充满进样通道，对于电进样在样品池和进样废液池之间施加电压，场强范围介于10V/cm10000V/cm之间，施加电压时间为1600秒；对于压力进样以正压作用于样品池或以负压作用于进样废液池，压力作用时间为1180秒；(4)等速电泳浓縮、分离和检测在缓冲液池和缓冲液废液池之间施加电压，场强范围介于50V/cm2000V/cm之间，施加电压持续时间为30600秒；有效分离长度即有效进样通道末端与检测器之间的距离为16cm，检测到的PCR产物信号经检测处理输出电泳图谱即可用于PCR产物分析。6、根据权利要求5所述的功能化微流控芯片用于PCR产物分析的方法，其特征在于所述PCR产物中的氯离子为前导离子，所述缓冲液含有尾随电介质和筛分介质，所述尾随电介质包括3-(N-吗啡啉)丙磺酸、N-(乙-羟乙基)哌嗪-]^-2乙烷磺酸或^[-三(羟甲基)甲基-3-氨基丙磺酸；所述DNA筛分介质包括羟丙纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、聚维酮、聚乙烯醇、聚乙二醇或聚丙烯酰胺中的一种或两种或者两种以上。全文摘要本发明公开了一种功能化微流控芯片及用于PCR产物分析的方法，该芯片由缓冲液池、缓冲液废液池、进样废液池、样品池、分离通道和进样通道组成，分离通道两端分别连接缓冲液池和缓冲液废液池，进样通道两端分别连接样品池和进样废液池，有效进样通道的长度是0.5～20厘米。本发明方法结合了等速电泳预浓缩和筛分电泳分离，缓冲液中含有尾随电介质和DNA筛分介质，以PCR产物中自含氯离子为前导离子。该芯片只需要引入一种缓冲液，减少了所需电极数目，简化了操作，具有灵敏和快速分析的优势，能够通过提高检测灵敏度有效减少PCR反应时间。本发明可以灵敏、快速和简便地进行PCR产物分析。文档编号C12Q1/68GK101157952SQ200710030809公开日2008年4月9日申请日期2007年10月12日优先权日2007年10月12日发明者刘大渔申请人:广州阳普医疗用品有限公司