一种嵌入基因芯片的核酸检测板的制作方法

1.本发明属于核酸检测领域，尤其涉及一种嵌入基因芯片的核酸检测板。


背景技术：

2.核酸检测已经成为了确定微生物的金标准，现有一种使用了crispr/cas13技术的检测方法，首先对微生物进行裂解，得到脱氧核糖核酸，然后对微生物的脱氧核糖核酸进行恒温扩增以增加检测灵敏度和准确性，接着利用rna聚合酶对核酸进行转录得到核糖核苷酸，最后使用crispr/cas13蛋白和对应的crrna对转录的核糖核苷酸进行检测。该方法虽有检测条件简单快捷等优势，但是目前只存于实验室内，无法真正做到现场检测发挥其真正的特点优势，其原因是整体反应分步较多，且成分复杂，未经培训的人员操作会影响结果准确性。目前市场上不存在能够一次装载该方法的所有步骤的容器，技术缺陷：反应成分多且复杂；反应步骤多，且需要相互独立；反应存在污染风险，会影响检测结果；实验需要特定反应温度(37℃)以达到最佳检测效果；基因芯片对使用环境要求苛刻，暴露在空气中影响其准确性；基因芯片读取需要在特定弱光环境下。


技术实现要素：

3.本发明实施例的目的在于提供一种嵌入基因芯片的核酸检测板，旨在解决目前的操作较为复杂，适用度较低的问题。
4.本发明实施例是这样实现的，一种嵌入基因芯片的核酸检测板，所述检测板包括：
5.载板，所述载板在检测仪器内移动，载板的一端为加样端，对应的另一端为拿取端；
6.载板的正面，正面具有用于反应的反应室和基因芯片，其中反应室有多个，在载板上从加样端到拿取端依次为第一部分反应室、第二部分反应室、第三部分反应室和基因芯片；
7.载板的背面，具有传动齿条，用于和检测仪器配合完成检测板在检测仪器内的运动。
8.在一些实施例中，在载板的正面膜与载板密封形成口袋型的反应室，其中一端设置有防逆流瓣膜装置，液体样本通过该装置单向加入到第一部分反应室，第一、二、三部分反应室之间设置有第一隔离带和第二隔离带，第三部分反应室和基因芯片之间设置有第三隔离带。
9.在一些实施例中，所述第一隔离带、第二隔离带以及第三隔离带可以被反应室内的液体样本挤压开，挤压开之后反应液体从上一个反应室进入下一个反应室。
10.在一些实施例中，所述载板的背面沿长度方向的两侧具有传动齿条，传动齿条由传动凹齿和传动凸齿交替构成。
11.在一些实施例中，第一隔离带、第二隔离带和第三隔离带对应的载板两侧具有第一凹陷定位锁、第二凹陷定位锁和第三凹陷定位锁，检测板传动在检测仪器上运动，当探测
到凹陷定位锁后固定锁后停止。
12.在一些实施例中，所述防逆流瓣膜装置为心脏瓣膜结构，防止液体逆流，所述基因芯片为可透光的基因芯片，检测仪器从载板正面照射激发光，检测仪器可以直接从基因芯片透明的背面读取检测结果。
13.本发明还提供了核酸检测板的使用方法，包括以下步骤：
14.(1)加样：从将提取的液体样本通过注射器从防逆流瓣膜装置的加样孔加入到胰蛋白酶固定板和第一部分反应室；
15.(2)送样：通过拿取端将核酸检测板插入检测仪器直至第一凹陷定位锁固定，检测仪器内进行第一部分的反应，反应时间和温度由检测仪器设置；
16.(3)第二反应室反应：在完成第一部分反应后，检测仪器使用传动齿条将检测板进行传动，同时检测仪器的滚轮在正面将第一部分反应室中的反应液体滚轧，挤开第一隔离带，液体进入第二部分反应室，传动在检测仪器探测到第二凹陷定位锁固定后停止，至此开始第二部分反应；
17.(4)第三反应室反应：在完成第二部分反应后，检测仪器使用传动齿条将检测板进行传动，同时检测仪器的滚轮在正面将第二反应室中的反应液体滚轧，挤开第二隔离带的隔离，液体进入第三部分反应室，传动在检测仪器探测到第三凹陷定位锁后停止，至此开始第三部分反应；
18.(5)基因检测反应：在完成第三部分反应后，检测仪器使用传动齿条将检测板进行传动，同时检测仪器的滚轮在正面将第三部分反应室中的反应液体滚轧，挤开第三隔离带的隔离，液体流至基因芯片表面，至此进行基因检测步骤。
19.本发明相对于现有技术有如下技术效果：
20.1、通过阶段式反应，将复杂的多次反应集合到一个载板上。
21.2、使用膜与载板做为反应容器，减小反应所系液体体积，降低检测下限，节约成本。
22.3、可通过更改基因芯片的简单方法生产出不同的检测芯片。
23.4、对需要控制反应温度的反应，可以通过检测仪器对载板上的反应体系进行精确升、降温。
24.5、仿造心脏瓣膜结构的加样孔，方便注射器加样，防止在滚轧过程中液体逆流
25.6、可透光的基因芯片，检测仪器从载板正面照射激发光，检测仪器可以直接从基因芯片透明的背面读取检测结果，无需在检测仪器上更多设计以避免反光
26.7、本发明形状小巧，与其配套的检测装置暗室部分无需多余设计以避免外来光线干扰。
27.8、通过膜与载板不同功能区域使不同的结合技术，使得液体在本发明的滚轧过程中不仅可以顺利冲破隔离带，又不会泄露出去。
28.9、载板上不同反应区可以增加各种反应体系所需物质，并隔绝外界，减少污染，方便运输。
29.10、检测过程不会引起气溶胶污染，每个检测之间为相互独立的反应，增加检测准确率
30.11、避免了液体在基因芯片上检测时可能由倾洒引起的检测仪器内部损坏污染，
增加检测仪器的使用寿命
附图说明
31.附图1为嵌入基因芯片的核酸检测板的正面
32.附图2为嵌入基因芯片的核酸检测板的背面
33.附图3为嵌入基因芯片的核酸检测板的立体机构
具体实施方式
34.一种嵌入基因芯片的核酸检测板，所述检测板包括：载板5，所述载板在检测仪器内移动，载板的一端为加样端，对应的另一端为拿取端15；载板5的正面，正面具有用于反应的反应室和基因芯片，其中反应室有多个，在载板上从加样端到拿取端依次为第一部分反应室1、第二部分反应室14、第三部分反应室18和基因芯片16；载板5的背面，具有传动齿条，用于和检测仪器配合完成检测板在检测仪器内的运动。
35.在载板5的正面膜与载板密封形成口袋型的反应室，其中一端设置有防逆流瓣膜装置3，液体样本通过该装置单向加入到第一部分反应室1，第一、二、三部分反应室之间设置有第一隔离带20和第二隔离带19，第三部分反应室18和基因芯片16之间设置有第三隔离带17。第一隔离带20、第二隔离带19以及第三隔离带17可以被反应室内的液体样本挤压开，挤压开之后反应液体从上一个反应室进入下一个反应室。
36.载板5的背面沿长度方向的两侧具有传动齿条13，传动齿条由传动凹齿36和传动凸齿37交替构成，第一隔离带20、第二隔离带19和第三隔离带17对应的载板5两侧具有第一凹陷定位锁6、第二凹陷定位锁7和第三凹陷定位锁8，检测板传动在检测仪器上运动，当探测到凹陷定位锁6后固定锁后停止。
37.防逆流瓣膜装置3为心脏瓣膜结构，防止液体逆流，所述基因芯片16为可透光的基因芯片，检测仪器从载板正面照射激发光，检测仪器可以直接从基因芯片透明的背面12读取检测结果。
38.核酸检测板的使用方法，其包括以下步骤：
39.1加样：从将提取的液体样本通过注射器从防逆流瓣膜装置3的加样孔加入到胰蛋白酶固定板和第一部分反应室1；
40.2送样：通过拿取端15将核酸检测板插入检测仪器直至第一凹陷定位锁6固定，检测仪器内进行第一部分的反应，反应时间和温度由检测仪器设置；
41.3第二反应室反应：在完成第一部分反应后，检测仪器使用传动齿条将检测板进行传动，同时检测仪器的滚轮在正面将第一部分反应室1中的反应液体滚轧，挤开第一隔离带20，液体进入第二部分反应室，传动在检测仪器探测到第二凹陷定位锁7固定后停止，至此开始第二部分反应；
42.4第三反应室反应：在完成第二部分反应后，检测仪器使用传动齿条将检测板进行传动，同时检测仪器的滚轮在正面将第二反应室14中的反应液体滚轧，挤开第二隔离带19的隔离，液体进入第三部分反应室，传动在检测仪器探测到第三凹陷定位锁8后停止，至此开始第三部分反应；
43.5基因检测反应：在完成第三部分反应后，检测仪器使用传动齿条将检测板进行传
动，同时检测仪器的滚轮在正面将第三部分反应室18中的反应液体滚轧，挤开第三隔离带17的隔离，液体流至基因芯片表面，至此进行基因检测步骤。
44.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。