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离心微流控芯片


技术摘要:
本发明涉及一种离心微流控芯片。离心微流控芯片包括芯片主体及核酸提取柱。芯片主体包括基板及第一密封板。基板具有相对的第一表面及第二表面。第一表面朝向第二表面凹陷以形成容置腔。容置腔的内壁开设有进液口及出液口。第一密封板密封安装于第一表面,以密封容置腔  全部
背景技术:
微流控(Microfluidics)指的是使用微管道(尺寸在数十到数百微米)处理或操纵 微小流体的系统所涉及的科学和技术。因为具有微型化、集成化等特征,微流控装置通常被 称为微流控芯片,可将生物及化学领域所涉及的基本操作单元,甚至于把整个化验室的功 能(包括采样、稀释、反应、分离、检测等)集成在一个小型芯片上,故又称芯片实验室(Lab- on-a-Chip)。而离心微控流装置作为微控流技术中使用较为普遍的一类结构,可通过转动 离心微流控芯片来使离心力在亚毫米尺度上操控液体。 目前,离心微控流装置在即时诊断(point-of-care  testing,简称POCT)设备中应 用较多。而传统的即时诊断设备通常都是基于核酸检测的,对于核酸检测之前的样本预处 理则是需要利用人工提取纯化的方式实现,故而传统的微流控即时诊断设备只能实现核酸 的检测工作,并不能实现对样本的预处理,故传统的即时诊断设备中离心微流控芯片并不 能实现样本预处理的自动化。
技术实现要素:
基于此,有必要针对传统的即时诊断设备不能实现样本预处理自动化的问题,提 供一种可实现样本预处理自动化的离心微流控装置。 一种离心微流控芯片,包括: 芯片主体,包括基板及第一密封板,所述基板具有相对的第一表面及第二表面,所 述第一表面朝向所述第二表面凹陷以形成容置腔,所述容置腔的内壁开设有进液口及出液 口,所述第一密封板密封安装于所述第一表面,以密封所述容置腔;及 核酸提取柱,包括用于过滤及吸附样本液中核酸的核酸吸附性载体,所述核酸吸 附性载体密封安装于所述容置腔内,并将所述容置腔沿纵长方向分隔为第一腔室及第二腔 室,所述进液口及所述出液口分别位于所述第一腔室的内壁及所述第二腔室的内壁。 在其中一个实施例中,所述芯片主体还具有分别与所述进液口及所述出液口连通 的第一流道及第二流道,且所述第一流道及所述第二流道分别位于所述容置腔的相对两 侧。 在其中一个实施例中,所述第二表面朝向所述第一表面凹陷以形成第一凹槽及第 二凹槽;所述芯片主体还包括第二密封板,所述第二密封板密封安装于所述第二表面,并分 别与所述第一凹槽及所述第二凹槽的内壁之间形成所述第一流道及所述第二流道。 在其中一个实施例中,所述第一腔室及所述第二腔室的连线方向与所述第一表面 垂直设置。 在其中一个实施例中,所述容置腔的内壁靠近所述第二密封板的位置开设有第一 通槽,所述第一通槽的两端开口分别与所述进液口及所述第一流道连通;所述容置腔的内 3 CN 111545256 A 说 明 书 2/9 页 壁与所述第一密封板接触的位置开设有第二通槽,所述第二通槽的两端开口分别与所述出 液口及所述第二流道连通。 在其中一个实施例中,所述第一腔室及所述第二腔室的连线方向与所述第一表面 平行设置。 在其中一个实施例中,所述核酸提取柱还包括呈中空筒状结构的辅助安装套,所 述辅助安装套收容并卡持于所述容置腔内,并沿所述第一腔室及所述第二腔室的连线方向 延伸,所述核酸吸附性载体收容并卡持于所述辅助安装套内,所述出液口及所述进液口分 别与所述辅助安装套两端的开口连通,所述核酸吸附性载体密封安装于所述辅助安装套 内。 在其中一个实施例中,所述辅助安装套朝向所述第一密封板的一侧表面与所述第 一表面平齐。 在其中一个实施例中,所述核酸提取柱还包括呈中空筒状结构的限位卡环,所述 限位卡环密封安装于所述容置腔内,并沿所述第一腔室及所述第二腔室的连线方向延伸, 所述限位卡环与所述核酸吸附性载体抵持,并用于在所述样本液的流动方向上对所述核酸 吸附性载体的位置进行限定。 在其中一个实施例中,所述限位卡环的内径沿背离所述核酸吸附性载体的方向逐 渐增大。 上述离心微流控芯片,主要应用于即时诊断设备。在离心微流控芯片的加工过程 中,将核酸提取柱置于容置腔内,并利用第一密封板实现对容置腔的密封,从而可将核酸提 取柱封装于芯片主体内,以实现核酸提取柱在离心微流控芯片上的集成。在即时诊断设备 中,即时诊断设备中的离心驱动装置驱动离心微流控芯片旋转,以产生离心力,使用时,在 上述离心力的作用下,样本液经进液口依次流经第一腔室、核酸吸附性载体及第二腔室,之 后再经出液口流出,而样本液在流经核酸吸附性载体时可使核酸被吸附在核酸吸附性载体 的表面,清洗样本杂质的清洗液和核酸洗脱液同样流经该结构,以实现样本液中核酸提取 及纯化工作的自动化。因此,上述离心微流控芯片的设置,使得即时诊断设备可实现对样本 液预处理的自动化。 附图说明 图1为本发明较佳实施例中离心微流控芯片的示意图; 图2为本发明一个实施例中微流控芯片的A-A局部剖视图; 图3为图2所示离心微流控芯片中基板的俯视图; 图4为图3所示基板的B-B剖视图; 图5为图3所示基板的仰视图; 图6为本发明另一个实施例中微流控芯片的A-A局部剖视图; 图7为图6所示离心微流控芯片中基板的俯视图; 图8为图7所示基板的C-C剖视图; 图9为图7所示基板的仰视图; 图10为图6所示离心微流控芯片中辅助安装套的剖视图。 4 CN 111545256 A 说 明 书 3/9 页
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