具有单一热源的对流双温PCR微流控装置的研究.pdfVIP

2011年 第30卷 第4期 传感器与微系统 (TransducerandMicrosystemTechnologies) 69 具有单一热源的对流双温 PCR微流控装置的研究 章春笋 (华南师范大学 激光生命科学教育部重点实验室暨激光生命科学研究所 ，广东 广州 510631) 摘 要：为了克服传统连续流动聚合酶链式反应 (PCR)微系统经常需要多个加热源来获取 PCR所需要 的温度，且集成或者非集成的泵系统也需要用来驱动PCR溶液连续流动 ，从而实现PCR扩增的缺点，研究 了一种具有单一热源的对流双温 PCR微系统。通过复合肋片技术在沟槽铜片上形成对流双温 PCR所需 要的温度，由流体密度差形成的自然对流来驱动闭环通道中连续流动PCR。实验表明：开发的微流控 PCR 能在45min内扩增 112bp的大肠杆菌 DNA片段。 关键词：微流控；对流；聚合酶链式反应；DNA扩增 ；单一热源 中图分类号：TK323；0351；Q819 文献标识码：A 文章编号：1000-9787(2011)04--0069-03 Studyofaconvectivetwo-temperaturePCR microfluidics devicewith asingleheatsource ZHANG Chun．sun ． fM OE KeyLaboratoryofLaserLifeScience InstituteofLaserLifeScience。South China NormalUniversity，Guangzhou510631，China) Abstract：Toovercomeshortcomingsoftheconventionalcontinuous—flowPCR microsystemsusuallyneedmultiple heatsourcestoprovidetemperaturesforPCR，and the integrated ornonintegrated pumpingsystemsarealso requiredto drive the PCR solution to flow continuously．and thus the PCR iS realized．A convective two— temperaturePCR microfluidicswithasingleheatsourceisstudied．ThetemperaturesforthisPCR microsystem are formedonthegroovedcopperflakebythecombinedfintechnology．And，thelargetemperaturedifferencesneeded ofrPCR inducethediffefencesintheflow density．which undercertainconditionscanbeusedtotransport the PCR solutionwithinaclosed—loopchanne1．TheexperimentdemonstratesthatthedevelopedmicrofluidicPCR can amplifythe112bpEscherichia coliDNA fragmentin45min． Keywords：microfluidics；convective；polymerasechainreaction(PCR)；DNAamplification；singleheatsource 0 引 言 连续流动PCR 。前者是传统PCR装置的微型化，反应 聚合酶链式反应 (PCR)是一种体外扩增 DNA