技术摘要：
本发明公开了一种用于核酸扩增的微流控芯片及方法。一种用于核酸扩增的微流控芯片，包括：多个巢式扩增区，其用于对核酸分子进行巢式扩增；及定量分配装置，其用于将含有核酸分子的微流体定量划分并分配给各所述巢式扩增区；所述定量分配装置设置于用于向所述巢式扩增  全部
背景技术：
在实验室环境下进行核酸扩增，或多或少都存在核酸污染干扰检测的问题，气溶 胶在空气中很容易扩散，进而造成后续样本检测出现假阳性结果。微流控芯片以其内部环 境的封闭性，使得环境中的核酸很难进入到芯片内污染，同时芯片内部腔室的独立分布也 有效地隔断了内部污染的情况，可以将核酸污染的程度降低到了最低。 将微流控芯片技术与巢式PCR技术结合起来，开发可用于生物样本快速定量检测 的微流控芯片，为生物样本中核酸分子的快速定量检测提供一种简单、快速、有效的解决方 案，对于疾病的治疗和预后具有重要意义。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种用于核酸扩增的微流控芯片及方法，提高了核酸分析检 测的准确性。 本发明一方面提供一种用于核酸扩增的微流控芯片，包括： 多个巢式扩增区，其用于对核酸分子进行巢式扩增；及 定量分配装置，其用于将含有核酸分子的微流体定量划分并分配给各所述巢式扩 增区； 所述定量分配装置设置于用于向所述巢式扩增区提供所述微流体的微通道中。 优选地，所述定量分配装置包括多个定量分配单元，每个定量分配单元对应一个 所述巢式扩增区。 更优选地，第一个定量分配单元包括活动设置的第一定量盘，所述第一定量盘具 有内腔及分别与所述内腔连通的进液口和出液口，所述微通道包括用于进样的第一微通 道、设置于所述第一个定量分配单元和第二个定量分配单元之间的第二微通道，所述第一 定量盘具有第一位置和第二位置，当所述第一定量盘在第一位置时，所述第一定量盘的所 述进液口和所述第一微通道连通，所述出液口和所述第二微通道连通；当所述第一定量盘 在第二位置时，所述第一定量盘的所述进液口脱离所述第一微通道，所述出液口和第一个 巢式扩增区连通。 更优选地，第n个定量分配单元包括活动设置的第n定量盘，n为大于1且小于N的正 整数，N＝所述定量分配单元的总数＝所述巢式扩增区的总数，所述第n定量盘具有内腔、及 分别与所述内腔连通的进液口和出液口，所述微通道还包括设置于第n个定量分配单元和 第n-1个定量分配单元之间的第n微通道及设置于第n个定量分配单元和第n 1个定量分配 单元之间的第n 1微通道，第n定量盘具有第一位置和第二位置，当第n定量盘在第一位置 时，第n定量盘的所述进液口和所述第n微通道连通，所述出液口和所述第n 1微通道连通； 当第n定量盘在第二位置时，第n定量盘的所述进液口脱离所述第n微通道，所述出液口和第 4 CN 111592972 A 说　明　书 2/7 页 n个巢式扩增区连通。 更优选地，第N个定量分配单元包括活动设置的第N定量盘，所述第N定量盘具有内 腔、及分别与所述内腔连通的进液口和出液口；所述定量分配装置还包括指示区，所述第N 个定量分配单元和所述指示区之间设置有指示区微通道；所述第N定量盘具有第一位置和 第二位置，当所述第N定量盘在第一位置时，所述第N定量盘的所述进液口和第N微通道连 通，所述出液口和所述指示区微通道连通；当所述第N定量盘在第二位置时，所述第N定量盘 的所述进液口脱离所述第N微通道，所述出液口和第N个巢式扩增区连通。 更优选地，所述微流控芯片包括通道层，定量盘能够转动地设置于所述通道层中； 和/或，所述定量盘具有多次折弯形成的盘管，所述内腔由所述盘管的管腔形成；和/或，每 个所述定量分配单元包括气压阀，当定量盘在第二位置时，所述进液口和相应的所述气压 阀连通；和/或，各定量盘同步处于第一位置或同步处于第二位置。 优选地，所述巢式扩增区中存储有引物，不同的所述巢式扩增区中的所述引物相 同或不同；所述巢式扩增区中存储有扩增试剂，或所述微流控芯片还包括和所述巢式扩增 区连通的用于向所述巢式扩增区中加入扩增试剂的补液孔。 优选地，各所述巢式扩增区分别与一通气孔连通。 优选地，所述微流控芯片还包括用于对核酸分子进行第一轮扩增的第一轮扩增 区，所述第一轮扩增区通过所述微通道向所述定量分配装置提供第一轮扩增后的核酸分 子。 更优选地，所述微流控芯片还包括能够和所述第一轮扩增区连通的试剂缓冲区， 所述微通道和所述试剂缓冲区连通。 更优选地，所述第一轮扩增区中存储有第一轮核酸扩增所需的扩增试剂。 更优选地，所述微流控芯片还包括用于向所述第一轮扩增区中加入样本的加样 孔，所述加样孔和所述第一轮扩增区之间设置有加样通道。 进一步地，所述微流控芯片还包括设置于所述加样通道中的气压阀。 优选地，所述微流控芯片包括通道层及固定于所述通道层上方的盖板层，所述巢 式扩增区为设于所述通道层中的腔室。 更优选地，所所述盖板层中设置有能够上下移动的气压阀。 更优选地，所述通道层及所述盖板层的厚度分别为1～20mm。 本发明另一方面提供一种用于核酸扩增的方法，采用如上所述的微流控芯片，所 述方法包括如下步骤： A、向微通道中通入含有核酸分子的微流体； B、通过定量分配装置将所述微流体均匀或非均匀地定量分配至多个巢式扩增区 中，分别与各巢式扩增区中预存的扩增试剂或向各巢式扩增区中加入扩增试剂进行巢式扩 增； C、读取各巢式扩增区中的荧光信号进行检测。 本发明采用以上方案，相比现有技术具有如下优点： 本发明的微流控芯片能够用于核酸扩增，特别是巢式PCR扩增，不仅有效降低了核 酸污染程度，同时结合巢式PCR的特异性扩增，极大地提高了核酸分析检测的准确性，试剂 消耗量低、分析速度快，还可以满足多指标检测的需求，特别适合于生物样本中核酸分子的 5 CN 111592972 A 说　明　书 3/7 页 快速定量检测。 附图说明 为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图 作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普 通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 图1是根据本发明实施例的一种微流控芯片的正面示意图； 图2是根据本发明实施例的一种定量盘的结构示意图； 图3是根据本发明实施例的定量划分溶液的示意图； 图4是根据本发明实施例的巢式扩增区进样示意图。 其中， 101、通道层；102、盖板层；103、定位孔； 3、第一轮扩增区；31、加样通道；32、第一补液孔；33、气压阀I； 4、试剂缓冲区； 5、巢式扩增区；51、通气孔； 6、定量分配装置；60、定量分配单元；61、定量盘；611、盘管；61a、第一定量盘；61b、 第二定量盘；62a、第一微通道；62b、第二微通道；62c、第三微通道；63、指示区；64、指示区微 通道；65a、气压阀II；65b、气压阀III；65c、气压阀IV；65d、气压阀V；65e、气压阀VI；65f、气 压阀VII；65g、气压阀XIII。