技术特征：
1.一种集成核酸分析系统，其特征在于，所述集成核酸分析系统包括至少一个dmf器件，用于检测至少一个样本，所述dmf器件包括：具有第一表面的底板，所述底板上设置有用于液滴或液体控制的电润湿电极，所述第一表面为平坦表面，底板的至少一部分是光学透明的；上盖板，所述上盖板包括平行于所述第一表面并与第一表面配合以形成用于液体操作的间隙的第二表面，所述间隙包括用于核酸提取的第一储液槽和用于核酸洗脱的第三储液槽，所述上盖板设置有用于样本或试剂加载或卸载的孔；用于对所述dmf器件中的样本执行一系列操作的仪器，所述操作包括核酸的磁珠提取、纯化、热扩增和光学测量。2.根据权利要求1所述的集成核酸分析系统，其特征在于，所述dmf器件还包括用于核酸清洗的第二储液槽和/或用于磁珠洗涤的第四储液槽。3.根据权利要求1所述的集成核酸分析系统，其特征在于，所述dmf器件的所述底板还设置有用于核酸浓度扩增的电润湿电极路径。4.根据权利要求1所述的集成核酸分析系统，其特征在于，所述dmf器件的间隙具有多个不同的高度值，且所述dmf器件的间隙高度从一个值改变为另一值时，对应第二表面斜率的变化是连续的。5.根据权利要求1所述的集成核酸分析系统，其特征在于，所述dmf器件的底板透明处的光透射率在可见光范围内大于30％。6.根据权利要求5所述的集成核酸分析系统，其特征在于，所述透射率大于90％。7.根据权利要求2所述的集成核酸分析系统，其特征在于，所述第一储液槽置放有样本裂解液和磁珠溶液，所述第二储液槽置放有磁珠洗涤液，所述第三储液槽置放有核酸洗脱液。8.根据权利要求1所述的集成核酸分析系统，其特征在于，所述dmf器件的间隙内有填充液。9.根据权利要求1所述的集成核酸分析系统，其特征在于，所述dmf器件预装有用于检测的冻干试剂。10.根据权利要求1所述的集成核酸分析系统，其特征在于，所述仪器包括：a)至少一个用于加载及卸载dmf器件的模块，与所述dmf器件相连接；b)至少一个电压控制模块，与所述dmf器件相连接，用于向dmf器件提供电信号，以操作所述dmf器件中的液体或液滴；c)至少一个磁铁控制模块，位于所述dmf器件的上部或下部，用于控制一个或多个磁铁，每个磁铁具有至少两个运动自由度；d)至少一个温度控制模块，用于将dmf器件的指定区域控制到指定的温度；e)至少一个光源，用于所述dmf器件中核酸检测时的光激发；f)至少一个光学检测模块，用于对所述dmf器件上的至少一个位点进行光学测量。11.根据权利要求10所述的集成核酸分析系统，其特征在于，所述集成核酸分析系统还包括触摸屏显示器和中央处理单元中的一个或两个，与所述光学检测模块电连接。12.根据权利要求10所述的集成核酸分析系统，其特征在于，所述磁铁是聚焦磁铁。13.一种测量样本中的至少一个目标核酸的方法，其特征在于，包括将样本添加到如权
利要求1-12中任一项所述的集成核酸分析系统的dmf器件中，然后对所述样本执行检测操作，以测量目标核酸，其中，所述检测操作包括以下步骤：1)将所述样本与裂解液混合；2)加入磁珠溶液；3)混合所述磁珠溶液；4)清洗所述磁珠；5)从所述磁珠上洗脱所述核酸以得到目标核酸；6)对所述目标核酸进行热扩增；7)测量来自目标核酸的荧光强度。14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，清洗所述磁珠的步骤如下：a)利用仪器中的磁铁，在dmf器件上将磁珠从第一储液槽、经过填充液，移动到第二储液槽，并将磁珠在第二储液槽范围内按指定轨迹移动；c)将磁珠经过填充液，移动到第三储液槽。15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述步骤a)和c)之间还包括：步骤b)将磁珠从第二储液槽、经过填充液，移动到第四储液槽，并将磁珠在第四储液槽范围内按指定轨迹移动。16.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，清洗所述磁珠的实现步骤如下：利用仪器中的磁铁，在dmf器件上将磁珠从第一储液槽、经过填充液，直接移动到第三储液槽。17.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，从所述磁珠上洗脱所述核酸的实现步骤如下：a)将磁铁移至距离dmf器件一定距离的指定位置，从而让磁珠在洗脱液中分散；b)将磁铁在和dmf器件平行的方向，在第三储液槽范围按指定方式移动，以帮助洗脱磁珠上的核酸；c)将磁铁移至第三储液槽处贴近dmf器件；d)将磁铁在第三储液槽处按指定路径移动以聚集其中的磁珠；e)将磁铁贴近dmf器件移至指定的磁珠废弃位置；f)将磁铁从dmf器件的位置移开。18.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，对所述目标核酸进行热扩增和测量来自目标核酸的荧光强度按如下方式进行：a)利用电润湿电极从第三储液槽分出一个或多个包含所述核酸的液滴；b)沿着指定的电润湿电极路径移动液滴以进行核酸扩增及光学测量。19.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述检测操作的所有步骤由所述仪器自动完成。20.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述热扩增为pcr扩增和/或等温扩增。21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，所述pcr扩增是通过将反应液滴在所述dmf器件上的不同温度区域之间，并按指定轨迹移动实现的，在pcr反应期间指定区域的温度保持不变。22.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，通过将一部分的复合物与不同的试剂混合来进行光学测量。
技术总结
本发明提供一种集成核酸分析系统和测量样本中的至少一个目标核酸的方法。集成核酸分析系统包括至少一个DMF器件，DMF器件包括底板、盖板和用于对DMF器件中的样本执行包括核酸的磁珠提取、纯化、热扩增和光学测量等一系列操作的仪器。本发明提供了基于数字微流控技术对生物样本进行核酸提取和纯化、扩增、以及检测的仪器、器件和方法，其中的核酸提取和纯化是基于磁珠法，利用仪器将磁珠在数字微流控芯片上移动的不同功能区域，例如裂解槽、清洗槽、洗脱槽来实现。本发明将样本处理和检测集成在同一张微流芯片上，整个检测操作过程由相应的仪器自动完成。其优势是减少人工操作的失误、降低交叉污染、提高检测速度等。提高检测速度等。提高检测速度等。
技术研发人员：吴传勇 周丽 汪志芳
受保护的技术使用者：上海衡芯生物科技有限公司
技术研发日：2021.09.17
技术公布日：2023/3/21