用于核酸提取与核酸扩增检测的微流控芯片和离心装置的制作方法

本申请涉及核酸检测领域，特别是涉及一种用于核酸提取与核酸扩增检测的微流控芯片和离心装置。

背景技术：

1、腹泻病是一组多病原多因素引起的以大便次数增多和大便性状改变为主的一组疾病，可导致严重的脱水、水电解质平衡紊乱，生长发育障碍和死亡，儿童为主要发病人群，是我国重点防控的疾病。除了长年高发的临床病人外，病毒性腹泻还会造成集体爆发性感染，是幼托机构、学校爆发流行的常见疾病之一。因此，快速准确的病原学诊断是临床医生制定合适的治疗方案和疾病预防控制部门采取有效措施来控制疾病流行的保证。

2、病毒性腹泻的病原检测方法有电子显微镜法、病毒分离培养法、免疫诊断法、分子生物学诊断方法等。本世纪初微流控芯片技术(microfluidics)的发展，基于微流控芯片技术的核酸检测是利用rt-pcr或者恒温扩增基本原理，进行核酸的提取和扩增。目前微流控芯片上都集成有很多的微泵和微阀，增加了微流控芯片的复杂性、制造难度和成本。

3、因此，如何降低微流控芯片的复杂性、制造难度和成本是本领域技术人员亟需要解决的问题。

技术实现思路

1、本申请的目的是提供一种用于核酸提取与核酸扩增检测的微流控芯片和离心装置，用于降低微流控芯片的复杂性、制造难度和成本。

2、为解决上述技术问题，本申请提供一种用于核酸提取与核酸扩增检测的微流控芯片，包括底座和围绕所述底座的旋转中心排布的若干样品检测模块；

3、所述样品检测模块包括核酸提取单元、清洗洗脱单元、核酸扩增检测单元和废液通道，所述核酸提取单元的一侧与所述废液通道连通，相对所述废液通道的对侧与所述清洗洗脱单元和所述核酸扩增检测单元连通；

4、所述样品检测模块可拆卸连接于所述底座上，所述清洗洗脱单元用于在离心力的驱动下对所述核酸提取单元中的样品进行核酸的清洗和洗脱，所述核酸扩增检测单元用于在离心力的驱动下对洗脱后的样品进行扩增检测。

5、优选地，所述核酸提取单元包括：

6、核酸提取腔，用于存放磁珠试剂；

7、设于所述核酸提取腔上的第一加样孔，用于向所述核酸提取腔内加入样品和裂解液。

8、优选地，所述清洗洗脱单元包括：

9、清洗液腔和设于所述清洗液腔上的第二加样孔，所述第二加样孔用于向所述清洗液腔加入清洗液；

10、洗脱液腔和设于所述洗脱液腔上的第三加样孔，所述第三加样孔用于向所述洗脱液腔加入洗脱液；

11、清洗液通道，用于连通所述清洗液腔和所述核酸提取腔；

12、洗脱液通道，用于连通所述洗脱液腔和所述核酸提取腔。

13、优选地，所述核酸扩增检测单元包括：

14、核酸扩增检测腔，用于存放扩增检测反应试剂；

15、排气孔，所述排气孔设于所述核酸扩增检测腔上；

16、进样通道，用于连通所述核酸扩增检测腔和所述核酸提取腔。

17、优选地，所述清洗液通道和所述洗脱液通道均设有毛细阀。

18、优选地，所述清洗液腔和所述洗脱液腔的个数均为多个，且所述清洗液腔的个数少于所述洗脱液腔的个数；

19、多个所述清洗液腔沿所述底座的旋转中心至所述底座的边缘方向依次排列，所述清洗液通道依次连通多个所述清洗液腔，所述第二加样孔设于与所述核酸提取腔距离最远的所述清洗液腔上；

20、多个所述洗脱液腔沿所述底座的旋转中心至所述底座的边缘方向依次排列，所述洗脱液通道依次连通多个所述清洗液腔，所述第三加样孔设于与所述核酸提取腔距离最远的所述洗脱液腔上；

21、其中，所述清洗液通道的长度小于所述洗脱液通道的长度。

22、优选地，所述废液通道的尾部连有废液收集瓶。

23、优选地，所述底座的所述旋转中心处设有安装卡槽，所述安装卡槽用于将所述微流控芯片安装于离心装置。

24、优选地，所述样品检测模块设有安装孔，所述底座设有安装柱，所述样品检测模块与所述底座通过所述安装孔与所述安装柱插接。

25、本申请还提供一种离心装置，包括所述的用于核酸提取与核酸扩增检测的微流控芯片。

26、本申请所提供的一种用于核酸提取与核酸扩增检测的微流控芯片，包括底座和围绕底座的旋转中心排布的若干样品检测模块；样品检测模块包括核酸提取单元、清洗洗脱单元、核酸扩增检测单元和废液通道，核酸提取单元的一侧与废液通道连通，相对废液通道的对侧与清洗洗脱单元和核酸扩增检测单元连通；样品检测模块可拆卸连接于底座上，清洗洗脱单元用于在离心力的驱动下对核酸提取单元中的样品进行核酸的清洗和洗脱，核酸扩增检测单元用于在离心力的驱动下对洗脱后的样品进行扩增检测。样品检测模块与底座可拆卸连接，样品检测模块中各单元相对底座旋转中心的位置能够改变，并利用离心力驱动试剂流动，以进行核酸提取与核酸扩增检测，本申请的芯片中不集成任何泵阀结构，通过离心力驱动试剂流动，降低微流控芯片的复杂性、制造难度和成本。集成核酸提取和扩增检测于一体，核酸提取和扩增在同一空间进行，免除额外提取的过程，最终检测结果可以通过仪器快速、清晰的判读。不仅可以克服传统核酸检测存在的工作量大和耗时长等缺点，多个样品检测模块还可以同时实现多靶点检测，可同时检测多种病毒。

27、本申请所提供的一种离心装置，包括上述提到的用于核酸提取与核酸扩增检测的微流控芯片，效果如上。

技术特征：

1.一种用于核酸提取与核酸扩增检测的微流控芯片，其特征在于，包括底座和围绕所述底座的旋转中心排布的若干样品检测模块；

2.根据权利要求1所述的用于核酸提取与核酸扩增检测的微流控芯片，其特征在于，所述核酸提取单元包括：

3.根据权利要求2所述的用于核酸提取与核酸扩增检测的微流控芯片，其特征在于，所述清洗洗脱单元包括：

4.根据权利要求2所述的用于核酸提取与核酸扩增检测的微流控芯片，其特征在于，所述核酸扩增检测单元包括：

5.根据权利要求3所述的用于核酸提取与核酸扩增检测的微流控芯片，其特征在于，所述清洗液通道和所述洗脱液通道均设有毛细阀。

6.根据权利要求3所述的用于核酸提取与核酸扩增检测的微流控芯片，其特征在于，所述清洗液腔和所述洗脱液腔的个数均为多个，且所述清洗液腔的个数少于所述洗脱液腔的个数；

7.根据权利要求1所述的用于核酸提取与核酸扩增检测的微流控芯片，其特征在于，所述废液通道的尾部连有废液收集瓶。

8.根据权利要求1所述的用于核酸提取与核酸扩增检测的微流控芯片，其特征在于，所述底座的所述旋转中心处设有安装卡槽，所述安装卡槽用于将所述微流控芯片安装于离心装置。

9.根据权利要求1所述的用于核酸提取与核酸扩增检测的微流控芯片，其特征在于，所述样品检测模块设有安装孔，所述底座设有安装柱，所述样品检测模块与所述底座通过所述安装孔与所述安装柱插接。

10.一种离心装置，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的用于核酸提取与核酸扩增检测的微流控芯片。

技术总结
本申请涉及核酸检测领域，公开了用于核酸提取与核酸扩增检测的微流控芯片和离心装置，包括底座和围绕底座的旋转中心排布的若干样品检测模块；样品检测模块的核酸提取单元的一侧与废液通道连通，相对废液通道的对侧与清洗洗脱单元和核酸扩增检测单元连通；样品检测模块可拆卸连接于底座上，清洗洗脱单元用于在离心力的驱动下对核酸提取单元中的样品进行核酸的清洗和洗脱，核酸扩增检测单元用于在离心力的驱动下对洗脱后的样品进行扩增检测。通过改变样品检测模块中各单元相对底座旋转中心的位置，并利用离心力驱动试剂流动，以进行核酸提取与核酸扩增检测，本申请的芯片中不集成任何泵阀结构，降低微流控芯片的复杂性、制造难度和成本。

技术研发人员：崔海松,陈洁,楼金玕,毛芳芳,汤杰
受保护的技术使用者：杭州绿洁科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11