CN111111798A - 微流控检测芯片 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种微流控检测芯片，其包括：储存模块，包括多个储存仓，各储存仓内均用于储存试剂，在检测前，各储存仓的顶部和底部均被构造为封闭状；以及反应模块，设于储存模块的下方，反应模块包括：连接部，包括多个连接头，各连接头内均设有第一通道，多个连接头与多个储存仓一一对应；连接头用于破坏储存仓的底部的密封，以使储存仓内的试剂通过连接头内的第一通道流出；以及反应仓，设于连接部的下方，用于接收通过连接头内的第一通道流出的试剂。本发明将储存模块上的各个储存仓的底部与反应模块上的各个连接头一一对齐，之后将二者用力压紧，使连接头穿透储存仓的底部的密封，芯片组装完成，操作简单、方便，效率高。

Description

微流控检测芯片

本申请是以CN申请号为201910478598.8，申请日为2019年6月4日的申请为基础，并主张其优先权，该CN申请的公开内容在此作为整体引入本申请中。

技术领域

本发明涉及微流控检测领域，尤其涉及一种微流控检测芯片。

背景技术

微流控芯片技术由于其高集成性、强自动化特性，越来越多地应用于临床检测项目的POCT(point-of-care testing，即时检验)化。然而，为将现有试剂体系移植到微流控平台上，需要克服反应体系大、反应步骤复杂、反应效率要求高的问题。另一方面，反应试剂的预灌装、长时间保存及释放，释放后的试剂在芯片中的定向及依序流动对芯片试剂保存模块及反应芯片的连接及匹配也提出了极高的设计及加工要求。

因此，如何解决试剂储存与密封，开启后的试剂如何与反应芯片进行连接，如何依序定向导通试剂的流动，如何高效完成试剂与样本的反应，成为限制微流控技术临床应用的主要壁垒。

发明内容

本发明的其中一个目的是提出一种微流控检测芯片，用于缓解试剂与样本反应的操作复杂，效率低的问题。

本发明的一些实施例提供了一种微流控检测芯片，其包括：

储存模块，包括多个储存仓，各储存仓内均用于储存试剂，在检测前，所述各储存仓的顶部和底部均被构造为封闭状；以及

反应模块，设于所述储存模块的下方，所述反应模块包括：

连接部，包括多个连接头，各连接头内均设有第一通道，所述多个连接头与所述多个储存仓一一对应；连接头用于破坏储存仓的底部的密封，以使所述储存仓内的试剂通过所述连接头内的第一通道流出；以及

反应仓，设于所述连接部的下方，用于接收通过所述连接头内的第一通道流出的试剂。

在一些实施例中，所述储存仓的顶部的尺寸大于所述储存仓的底部的尺寸。

在一些实施例中，所述储存模块包括密封件，所述储存仓的底部为缩口型，且设有底部出口，所述密封件填充于所述储存仓的底部，且封闭所述储存仓的底部出口，所述密封件被配置为在所述连接头的作用力下脱离所述储存仓的底部，向所述储存仓的中部方向移动，以打开所述储存仓的底部出口。

在一些实施例中，所述储存模块包括阶梯孔，所述阶梯孔设于所述储存仓的下方；所述阶梯孔包括第一孔和第二孔，所述第一孔的孔径小于所述第二孔的孔径，所述第一孔的顶部连接所储存仓的底部，所述第一孔的底部连接所述第二孔的顶部。

在一些实施例中，所述连接头包括：

第一连接段，在检测状态位于所述第一孔内，所述第一连接段的尺寸与所述第一孔的尺寸相适配，用于实现密封；以及

第二连接段，在检测状态位于所述第二孔内，所述第二连接段的尺寸与所述第二孔的尺寸相适配，用于实现密封。

在一些实施例中，所述储存模块包括密封件，所述储存仓的底部为缩口型，且设有底部出口，所述密封件填充于所述储存仓的底部，且封闭所述储存仓的底部出口；

所述阶梯孔的第二孔的底部密封；

所述连接头的第一连接段被配置为破坏所述第二孔的底部密封，且推动所述密封件，使其脱离所述储存仓的底部，向所述储存仓的中部方向移动，以打开所述储存仓的底部出口。

在一些实施例中，所述连接部设有凹槽，所述连接头的底部设于所述凹槽内。

在一些实施例中，所述储存模块包括样本仓和设于所述样本仓内的滤芯，所述样本仓的底部向所述样本仓的顶部方向延伸形成尖状结构，所述尖状结构插入所述滤芯内。

在一些实施例中，所述储存仓包括用于储存冻干试剂的冻干试剂仓，所述冻干试剂仓的顶部的高度低于其他储存仓的顶部的高度。

在一些实施例中，微流控检测芯片包括干燥剂模块，所述干燥剂模块包括放置干燥剂的干燥剂仓，所述干燥剂模块用于插设于所述冻干试剂仓的顶部；且在所述干燥剂模块插设于所述冻干试剂仓的顶部的状态下，所述干燥剂仓的顶部与所述储存仓的顶部位于同一高度。

在一些实施例中，所述储存仓包括用于储存冻干试剂的冻干试剂仓，所述冻干试剂仓的上部设有限位结构，用于限制干燥剂下落，以使干燥剂与所述冻干试剂仓内的冻干试剂隔离。

在一些实施例中，所述反应模块包括多条第二通道和阀区，所述第二通道与所述多个连接头一一对应连接，所述第二通道用于将通过所述连接头的第一通道流入的试剂引向所述阀区，以便通过设置在所述阀区的阀将试剂选择性引向所述反应仓。

基于上述技术方案，本发明至少具有以下有益效果：

在一些实施例中，储存模块和反应模块为各自独立的模块，在检测反应时，将储存模块放置在反应模块的上方，且将储存模块上的各个储存仓的底部与反应模块上的各个连接头一一对齐，之后将二者用力压紧，使连接头穿透储存仓的底部的密封，连接头内部的第一通道与储存仓的内部连通，即完成检测芯片的组装，操作简单、方便，效率高。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明一些实施例提供的微流控检测芯片在准备检测时的组装方向示意图；

图2为本发明一些实施例提供的微流控检测芯片组装后的示意图；

图3为本发明一些实施例提供的微流控检测芯片组装后内部的液体流向示意图；

图4为本发明一些实施例提供的反应模块的连接部、反应仓和通道的布置示意图；

图5为本发明一些实施例提供的储存模块的示意图；

图6为本发明一些实施例提供的储存模块的剖视示意图；

图7为本发明一些实施例提供的储存模块与干燥剂模块的组装方向的示意图；

图8为图7所示的局部结构A的剖视的示意图；

图9为本发明一些实施例提供的储存模块的储存仓设置密封件的示意图。

附图中标号说明：

1-储存模块；11-储存仓；111-冻干试剂仓；12-样本仓；13-密封件；

2-反应模块；21-连接部；211-连接头；2111-第一连接段；2112-第二连接段；212-工艺孔；22-反应仓；23-第二通道；24-阀区；25-废液仓；26-扩增反应仓；27-样本定量仓；

3-干燥剂模块；31-干燥剂仓；

4-阀。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

如图1、图2所示，为一些实施例提供的微流控检测芯片的示意图。

在一些实施例中，微流控检测芯片包括储存模块1和反应模块2。储存模块1可实现试剂的密封储存与释放。反应模块2可实现液体的定向导流及反应执行。

储存模块1包括多个储存仓11，各储存仓11内均用于储存试剂，在检测前，各储存仓11的顶部和底部均被构造为封闭状。在检测时，储存仓11的顶部和底部的密封均被破坏，试剂从储存仓11的底部流出，储存仓11的顶部的密封被破坏，用于保证储存仓11内的大气压力平衡。

可选地，储存仓11的底部通过密封膜密封。

可选地，储存仓11的底部通过填充密封件13密封。

反应模块2设于储存模块1的下方，反应模块2包括连接部21和反应仓22。反应模块2的连接部21可以与反应仓22所在的部位一体成型，或者，反应模块的连接部21与反应仓22所在的部位为分体式结构。

连接部21包括多个连接头211。各个连接头211可以依次并排设置。各连接头211内均设有第一通道。第一通道用于连通储存仓11，以及将储存仓11内的试剂引向反应仓22。

多个连接头211与多个储存仓11一一对应；连接头211用于破坏储存仓11的底部的密封，即每一连接头211对应破坏一储存仓11的底部的密封，以使储存仓11内的试剂通过连接头211内的第一通道流出，如图3所示。

反应仓22设于连接部21的下方，用于接收通过连接头211内的第一通道流出的试剂。

在一些实施例中，微流控检测芯片的组装方法为：将储存模块1放置在反应模块2的上方，且将储存模块1上的各个储存仓11的底部与反应模块2上的各个连接头211一一对齐，之后将二者用力压紧，使连接头211穿透储存仓11的底部的密封，连接头211内部的第一通道与储存仓11的内部连通，即完成检测芯片的组装，操作简单、方便，效率高；且由于连接头211设于储存仓11的下方，利于试剂通过重力作用流向连接头211。

储存仓11的顶部的密封可以通过检测仪器上的部件进行破坏，以使储存仓11内的气压平衡。

如图5所示，储存模块1包括并排设置的两个以上储存仓11。各储存仓11均具备位于顶部的顶部出口和位于底部的底部出口，顶部出口和底部出口分别为储存仓11的气压平衡通道及液流通道。

在一些实施例中，初始状态下，顶部出口和底部出口分别通过密封膜进行密封。

本公开实施例提供的微流控检测芯片，操作简单、方便，只需手动或简单的外部仪器即可实现芯片的组装和反应的运行，便于调整。且可简单通过储存模块1中的储存仓11的数量叠加实现对于不同检测系统的适配，无需重新设计芯片。

在一些实施例中，储存仓11的顶部和底部均可以采用高聚物膜实现密封。

高聚物膜可选用有机高分子材料，厚度范围可根据需要进行调整。高聚物膜可通过热压、超声或胶粘的方式，实现与储存仓11的顶部和底部的紧密贴合。

检测开始前，储存模块1和反应模块2分开存放，且储存模块1的储存仓11内已密封保存有检测实验所需的试剂。

当需要打开储存仓11的密封时，通过反应模块2上部的连接部21的连接头211对储存仓11底部的密封膜进行刺穿和固定，即可实现液体的定向释放。同时被刺破的密封膜对连接处实施密封，保证了液体流动过程中的密封。

通过连接头211、密封膜和通道三者间相互作用进行密封，密封性能好，反应过程有保障，原理简单，加工方便，无需复杂的设计即可实现，大大降低了芯片的设计加工成本。

在另一些实施例中，如图9所示，储存模块1包括密封件13，储存仓11的底部为缩口型，且设有底部出口，密封件13填充于储存仓11的底部，且封闭储存仓11的底部出口，密封件13被配置为在连接头211的作用力下脱离储存仓11的底部，向储存仓11的中部方向移动，以打开储存仓11的底部出口。

在一些实施例中，如图6所示，储存仓11的顶部的尺寸大于储存仓11的底部的尺寸。储存仓11的顶部尺寸大，便于通过储存仓11的顶部注入试剂，储存仓11的底部尺寸小，利于与连接头211实现密封连接。

在一些实施例中，储存仓11的顶部和底部之间的部位的截面呈圆形，储存仓11的底部呈缩口型。

如图6所示，在一些实施例中，储存模块1包括阶梯孔，阶梯孔设于储存仓11的下方；阶梯孔包括第一孔和第二孔，第一孔的孔径小于第二孔的孔径，第一孔的顶部连接所储存仓11的底部，第一孔的底部连接第二孔的顶部。

可选地，第二孔的底部通过密封膜密封。

在一些实施例中，连接头211包括第一连接段2111和第二连接段2112。第一连接段2111的宽度小于第二连接段2112的宽度。

第一连接段2111在检测状态位于第一孔内，第一连接段2111的尺寸与第一孔的尺寸相适配。例如：第一连接段2111的尺寸与第一孔的尺寸一致，或者，第一连接段2111与第一孔过盈配合，用于实现密封。

第二连接段2112在检测状态位于第二孔内，第二连接段2112的尺寸与第二孔的尺寸相适配。例如：第二连接段2112的尺寸与第二孔的尺寸一致，或者，第二连接段2112与第二孔过盈配合，用于实现密封。

如图6所示，储存仓11的下方的阶梯孔与连接头211的第一连接段2111第二连接段2112相互配合，以实现在破坏储存仓11的底部的密封后，连接头211与储存仓11的连接接触处的密封，防止储存仓11经连接头211的第一通道引出的试剂的泄漏，保证试剂完全引向反应仓22。

在另一些实施例中，如图9所示，储存模块1包括密封件13，储存仓11的底部为缩口型，且设有底部出口，密封件13填充于储存仓11的底部，且封闭储存仓11的底部出口。阶梯孔的第二孔的底部密封。

连接头211的第一连接段2111被配置为破坏第二孔的底部密封，且推动密封件13，使其脱离储存仓11的底部，向储存仓11的中部方向移动，以打开储存仓11的底部出口。

由于在一些实施例中，阶梯孔的第二孔密封，如果储存仓11与阶梯孔的第一孔连接的底部开口不进行密封，则存储在储存仓11内的试剂在颠簸、振动等物理因素影响下，会流入储存仓11下部的阶梯孔中，从而造成反应模块2刺穿及连接储存模块1的过程中，发生试剂液体泄露。

因此，在另一实施例中，为防止该泄露的发生，密封件13填充于储存仓11的底部，封闭储存仓11的底部出口。

可选地，密封件13包括密封球或密封块。

可选地，密封件13的材质包括多聚甲醛、聚碳酸酯、聚四氟乙烯等高聚物材料。

密封件13的直径应比储存仓11的底部的直径略大，以形成过盈配合，实现储存仓11的底部出口的密封。

操作时，连接头211的第一连接段2111先刺破阶梯孔的第二孔底部的密封膜。此时，由于密封件13的存在，阻止了试剂往下流动，因此，并未发生试剂的泄露。

随着第一连接段2111的深入，当连接头211与阶梯孔即将完全嵌合时，第一连接段2111接触到了阻液的密封件13。此时，随着第一连接段2111的继续深入，顶开密封件13，并实现连接头211与阶梯孔的完全嵌合密封，此时，试剂开始顺着管路进行流动，能够有效杜绝试剂在模块连接时的泄露问题，避免试剂的损失及对检测仪器的污染等。

在一些实施例中，储存模块1上设有若干用于保存反应试剂的储存仓11，每个储存仓11的底部配备一条向下与反应模块2进行连接并用于引导试剂流动的通道，储存仓11的顶部则向上开口用于连接外部大气，平衡储存仓11内的气压。

在一些实施例中，连接头211的第一连接段2111和第二连接段2112可以通过塑料一体成型。或者，第一连接段2111采用金属针，与第二连接段2112进行组装。

在一些实施例中，如图6所示，储存模块1上相邻两个阶梯孔之间还设有工艺孔212，以减轻芯片的重量，节约用料。如图3所示，在一些实施例中，连接部21设有凹槽，连接头211的底部设于凹槽内。

可选地，连接头211还包括第三连接段，第三连接段设于凹槽内。第三连接段的宽度小于第二连接段的宽度，第三连接段的宽度与凹槽的宽度一致，或者，第三连接段与凹槽过盈配合。

连接部21上设置第三通道，第三通道连接连接头211内的第一通道和反应模块2上的第二通道23，且第三通道的开口位于凹槽内。

当然，第三通道与第二通道23可以为一体的一条通道，第二通道23与连接头211的第一通道连通，第二通道23的开口位于凹槽内。

如图6所示，在一些实施例中，储存模块1包括样本仓12和设于样本仓12内的滤芯。

样本仓12的底部向样本仓12的顶部方向延伸形成尖状结构，尖状结构插入滤芯内。

样本仓12内一般放置的为全血样本。滤芯用于吸附全血样本中的大部分红细胞。刺入滤芯内部的尖状结构可高效、快速地从滤芯内部直接导出从全血样本中初步分离的血浆。初步分离的血浆为含有白细胞、血小板及少部分红细胞的血浆。

在一些实施例中，储存仓11包括用于储存冻干试剂的冻干试剂仓111，其中一个储存仓11内盛装复溶用试剂。对冻干试剂进行复溶时，先通过液流驱动泵与阀4的配合，将对应的复溶用试剂抽入反应仓22内，再将该试剂从反应仓22逆向泵推至冻干试剂仓111，复溶后的冻干试剂可以再通过液流驱动泵与阀4的配合进入反应仓22。

如图7、图8所示，在一些实施例中，冻干试剂仓111的顶部的高度低于其他储存仓11的顶部的高度。

微流控检测芯片还包括干燥剂模块3，干燥剂模块3包括放置干燥剂的干燥剂仓31，干燥剂模块3用于插设于冻干试剂仓111的顶部；且在干燥剂模块3插设于冻干试剂仓111的顶部的状态下，干燥剂仓31的顶部与储存仓11的顶部位于同一高度。

干燥剂仓31的底部的密封被破坏，干燥剂仓31的底部的尺寸小于干燥剂的尺寸，以防止干燥剂脱离干燥剂仓31落入冻干试剂仓111内。由于置入了干燥剂，可以更好的维持冻干试剂的干燥度，利于试剂的长期保存。

在一些实施例中，冻干试剂仓111的上部设有限位结构，用于限制干燥剂下落，以使干燥剂与冻干试剂仓111内的冻干试剂隔离。

在一些实施例中，限位结构可以包括设置在冻干试剂仓111内部的上部的限位台，将干燥剂放置于冻干试剂仓111的上部的限位台上，通过限位台限位，避免干燥剂与冻干试剂接触。

在一些实施例中，将冻干试剂仓111的上部设置为缩口段，缩口段上方为扩口段，扩口段放置干燥剂，干燥剂的尺寸大于缩口段的尺寸，通过缩口段限位，避免干燥剂与冻干试剂接触。

如图4所示，在一些实施例中，反应模块2包括多条第二通道23和阀区24。第二通道23与多个连接头211一一对应连接。即：每一连接头211对应连接一第二通道23。

第二通道23用于将通过连接头211的第一通道引出的试剂引向阀区24，以便通过设置在阀区24的阀3将试剂选择性引向反应仓22。

反应模块2包括一个与阀4相配合的平面为阀区24。

反应模块2的反应仓22可为适合容纳反应发生的任意形状，反应仓22至少有两个通道接入，作为反应仓22的液流及气压平衡通道。

反应模块2包括废液仓25。废液仓25通过通道连接反应仓22，在远离废液仓25的进液通道的一侧钻孔，或另开一条通道用以平衡废液仓25中的气压。

进一步地，废液仓25的外形可为任意形状，容量大小以符合应用要求即可。

进一步地，反应模块2包括任意数量的废液仓25，以用于盛装不同反应步骤产生的废液，以达到更好的防止生物污染的效果。

可选地，在废液仓25中放置足量的滤纸、吸水纸或其他具备液体固定能力的吸水性材料用以固定废液，防止废液溢出。

反应模块2还包括扩增反应仓26和样本定量仓27。

反应模块2设有多条通道，例如：多条第二通道，对液流的流动进行导流。反应模块2的通道之间的连接则通过阀区24设置的阀4实现。

在一些实施例中，微流控芯片包括阀4，实现液流定向导通。储存模块1和反应模块2通过连接部21进行连接，试剂从储存模块1流出后，经过连接头211进入反应模块2，再通过反应模块2上的阀4进行导流从而实现试剂的顺序释放及反应。

反应模块2整合了反应仓22、废液仓25、若干通道。反应仓22通过单独的进出通道与阀4连接，并可通过阀4的旋转，与阀区24的其余通道相连接。

本公开实施例提供的微流控芯片选材普通，价格低廉，管路设计尺度为毫米级，可实现大规模的开模注塑，容易实现大批量化的生产制造。

本公开实施例提供的微流控芯片集成了试剂储存、释放、依序及定向流动、混匀反应以及最终的信号检测。

本公开实施例提供的微流控芯片可根据需要简单调整储存仓11的大小及数量，即可满足不同检测项目需求，可无缝对接现有检测试剂，可大幅降低微流控芯片的生产及研发加工成本，并提升微流控芯片的临床应用价值。

下面列举微流控芯片的一些具体实施例。

储存模块1的主体采用PC材料制成，其尺寸为78mm×23mm×8mm。其中，分布有11个直径6mm，深度20mm的杯状结构的储存仓11。

储存模块1的材料亦可选择PP、PET等高分子材料，材料厚度无特殊要求，需根据材料特性及键合技术进行优化。键合技术可采用胶粘、热键合、超声键合、离子键合等技术完成。

储存模块1的具体实施方式为：先将储存仓11底部的阶梯孔使用薄膜密封，继而从上部的开口中向储存仓11中灌注试剂，同时将两种冻干试剂分别放入芯片对应的储存仓11中。

本实施例中，分别灌注提取液100uL，洗液一200uL×2，洗液二200uL×2，洗液三200uL，洗脱液100uL，石蜡油100uL，提取试剂冻干珠A\B各一颗及扩增试剂冻干珠一颗。同时，样本仓12中置入全血分离填充物。之后再将芯片上端使用另一张膜密封。

反应模块2采用PC材料制成。其外观为一不规则的塑料立体结构。反应模块2包括五个部分：废液仓25，连接部21，反应仓22，阀区24及扩增反应仓26，分别位于反应模块2的正下方，正上方，中部一侧，中部另一侧及外挂区。

废液仓25部位于反应模块2的下部，其内部尺寸为51mm×15mm×2mm，四边倒角半径1.5mm，总容积1530uL，壁厚1mm。液体通道及气体通道均通过管路与阀区24的通孔连接。

连接部21位于反应模块2的上部，为一排带有棱台的针状结构。针头(第一连接段2111)的外径1.5mm，内径0.8mm，长度2.0mm。棱台底座(第二连接段2112)的直径3.0mm，高度1.5mm。其尺寸与储存仓11的下方的阶梯孔相匹配，以实现密封。

反应仓22位于芯片一侧，主体为圆形，直径38mm，正面由圆心隆起约2mm，并向圆周逐渐下降。腔室内部深度2mm。从反应仓22正下方切线延伸出液流通道，与阀区24的中心孔相连接。反应仓22正上方直线延伸出气压通道，作为调节腔室气压的通道，与仪器配合使用，以为芯片中的试剂流动提供动力。

扩增反应仓26，即次反应仓，位于芯片另一侧，通过通道与阀区24相连。其内容积为100uL，深度为0.5mm。其主体外形为一8mm×8mm的方形与一半径4mm的半圆组成。

检测芯片的实验准备为：将反应模块2与储存模块1取出，将储存模块1的液流接口与反应模块2的液流接口对准放好，竖直放置于架子上。同时确定阀3处于关闭状态。通过样本定量仓27加入样本。

检测芯片开始工作，将反应模块2的连接头211与储存仓11的底部对正，用力压下，使反应模块2的连接头211刺破储存仓11的底部的密封薄膜，完成反应模块2与储存模块1的连接，放入配套的仪器中即可。

下面列举采用上述实施例提供的微流控芯片完成核酸提取及扩增检测的工作流程为：

阀4旋转至样本定量仓27的通道，从反应仓22气压口抽气造成负压，将样本经过填充物过滤后抽入反应仓22中。

阀4旋转至存有裂解试剂的储存仓11，从反应仓22气压口抽气造成负压，将裂解试剂抽入反应仓22中。

阀4旋转至冻干试剂仓111，从反应仓22气压口加压，反推裂解试剂及样本混合液流经冻干试剂仓111，并将该冻干试剂复溶后给负压泵入反应仓22中。

关闭阀4，使用超声对反应仓22中的液体进行反应。

磁铁吸附反应体系中的磁性颗粒，阀4旋转至废液仓25开口，从反应仓22气压口加压，将废液排入废液仓25。

阀4旋转至洗涤液一的储存仓11，从反应仓22气压口抽气造成负压吸入洗涤液一。

关闭阀4，使用超声对反应仓22中的液体进行反应。

磁铁吸附反应体系中的磁性颗粒，阀4旋转至废液仓25开口，从反应仓22气压口加压，将废液排入废液仓25。

重复5～7次。

阀4旋转至洗涤液二的储存仓11，从反应仓22气压口抽气造成负压吸入洗涤液二。

关闭阀4，使用超声对反应仓22中的液体进行反应。

磁铁吸附反应体系中的磁性颗粒，阀4旋转至废液仓25开口，从反应仓22气压口加压，将废液排入废液仓25。

重复9～11次。

阀4旋转至洗涤液三的储存仓11，从反应仓22气压口抽气造成负压吸入洗涤液三。

关闭阀4，磁铁保持吸附状态，浸泡洗涤。

阀4旋转至废液仓25开口，从反应仓22气压口加压，将废液排入废液仓25。

阀4旋转至洗脱液的储存仓11，从反应仓22气压口抽气造成负压吸入洗脱液。

关闭阀4，使用超声对反应仓22中的液体进行反应。

磁铁吸附反应体系中的磁性颗粒，阀4旋转至冻干试剂仓111，从反应仓22气压口加压，将洗脱产物推入冻干试剂仓11中复溶试剂。

磁铁保持吸附，从反应仓22气压口抽气，将复溶后的反应体系抽回反应仓22。

阀4旋转至扩增反应仓26，从反应仓22气压口加压，将反应体系缓慢推入扩增反应仓26。

阀4旋转至石蜡油的储存仓11，泵入石蜡油至反应仓22。之后旋转至扩增反应仓26开口，将石蜡油推入扩增反应仓26封口。

关闭阀4，扩增检测。

反应结束后从仪器中取出芯片整体丢弃。

本公开的一些实施例简单地通过阀4与一个可变气压源的配合，即可实现试剂的流动控制，大大降低了检测仪器的技术要求。另一方面，采用此技术方案，只需要替换盛装不同试剂的储存模块1，即可满足不同检测项目需要，大大提高了本设计的临床适用性。同时，由于其通用性，从另一方面降低了批量化生产的复杂程度和难度，为该产品的大批量生产及推广提供了便利。

本实施例提供的微流控检测芯片可以应用于临床检测领域。

在本发明的描述中，需要理解的是，使用“第一”、“第二”、“第三”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对上述零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

另外，在没有明确否定的情况下，其中一个实施例的技术特征可以有益地与其他一个或多个实施例相互结合。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (12)

1.一种微流控检测芯片，其特征在于，包括：

储存模块(1)，包括多个储存仓(11)，各储存仓(11)内均用于储存试剂，在检测前，所述各储存仓(11)的顶部和底部均被构造为封闭状；以及

反应模块(2)，设于所述储存模块(1)的下方，所述反应模块(2)包括：

连接部(21)，包括多个连接头(211)，各连接头(211)内均设有第一通道，所述多个连接头(211)与所述多个储存仓(11)一一对应；连接头(211)用于破坏储存仓(11)的底部的密封，以使所述储存仓(11)内的试剂通过所述连接头(211)内的第一通道流出；以及

反应仓(22)，设于所述连接部(21)的下方，用于接收通过所述连接头(211)内的第一通道流出的试剂。

2.如权利要求1所述的微流控检测芯片，其特征在于，所述储存仓(11)的顶部的尺寸大于所述储存仓(11)的底部的尺寸。

3.如权利要求1所述的微流控检测芯片，其特征在于，所述储存模块(1)包括密封件(13)，所述储存仓(11)的底部为缩口型，且设有底部出口，所述密封件(13)填充于所述储存仓(11)的底部，且封闭所述储存仓(11)的底部出口，所述密封件(13)被配置为在所述连接头(211)的作用力下脱离所述储存仓(11)的底部，向所述储存仓(11)的中部方向移动，以打开所述储存仓(11)的底部出口。

4.如权利要求1所述的微流控检测芯片，其特征在于，所述储存模块(1)包括阶梯孔，所述阶梯孔设于所述储存仓(11)的下方；所述阶梯孔包括第一孔和第二孔，所述第一孔的孔径小于所述第二孔的孔径，所述第一孔的顶部连接所储存仓(11)的底部，所述第一孔的底部连接所述第二孔的顶部。

5.如权利要求4所述的微流控检测芯片，其特征在于，所述连接头(211)包括：

第一连接段(2111)，在检测状态位于所述第一孔内，所述第一连接段(2111)的尺寸与所述第一孔的尺寸相适配，用于实现密封；以及

第二连接段(2112)，在检测状态位于所述第二孔内，所述第二连接段(2112)的尺寸与所述第二孔的尺寸相适配，用于实现密封。

6.如权利要求5所述的微流控检测芯片，其特征在于，

所述储存模块(1)包括密封件(13)，所述储存仓(11)的底部为缩口型，且设有底部出口，所述密封件(13)填充于所述储存仓(11)的底部，且封闭所述储存仓(11)的底部出口；

所述阶梯孔的第二孔的底部密封；

所述连接头(211)的第一连接段(2111)被配置为破坏所述第二孔的底部密封，且推动所述密封件(13)，使其脱离所述储存仓(11)的底部，向所述储存仓(11)的中部方向移动，以打开所述储存仓(11)的底部出口。

7.如权利要求1所述的微流控检测芯片，其特征在于，所述连接部(21)设有凹槽，所述连接头(211)的底部设于所述凹槽内。

8.如权利要求1所述的微流控检测芯片，其特征在于，所述储存模块(1)包括样本仓(12)和设于所述样本仓(12)内的滤芯，所述样本仓(12)的底部向所述样本仓(12)的顶部方向延伸形成尖状结构，所述尖状结构插入所述滤芯内。

9.如权利要求1所述的微流控检测芯片，其特征在于，所述储存仓(11)包括用于储存冻干试剂的冻干试剂仓(111)，所述冻干试剂仓(111)的顶部的高度低于其他储存仓(11)的顶部的高度。

10.如权利要求9所述的微流控检测芯片，其特征在于，包括干燥剂模块(3)，所述干燥剂模块(3)包括放置干燥剂的干燥剂仓(31)，所述干燥剂模块(3)用于插设于所述冻干试剂仓(111)的顶部；且在所述干燥剂模块(3)插设于所述冻干试剂仓(111)的顶部的状态下，所述干燥剂仓(31)的顶部与所述储存仓(11)的顶部位于同一高度。

11.如权利要求1所述的微流控检测芯片，其特征在于，所述储存仓(11)包括用于储存冻干试剂的冻干试剂仓(111)，所述冻干试剂仓(111)的上部设有限位结构，用于限制干燥剂下落，以使干燥剂与所述冻干试剂仓(111)内的冻干试剂隔离。

12.如权利要求1所述的微流控检测芯片，其特征在于，所述反应模块(2)包括多条第二通道(23)和阀区(24)，所述第二通道(23)与所述多个连接头(211)一一对应连接，所述第二通道(23)用于将通过所述连接头(211)的第一通道流入的试剂引向所述阀区(24)，以便通过设置在所述阀区(24)的阀(3)将试剂选择性引向所述反应仓(22)。

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