本文提出一種創(chuàng)新的集成生物傳感器系統(tǒng)，該系統(tǒng)基于混合硅塑料盤系統(tǒng)，可對乙型肝炎病毒（HBV）進行提取、純化和檢測。

通過整合磁珠固相提取法和 qRT-PCR 檢測，結(jié)合離心微流體和硅技術(shù)，實現(xiàn)核酸分析全自動化。

在芯片檢測區(qū)域集成了一個微型硅 qRT-PCR 芯片進行核酸擴增。

芯片采用透明 PMMA 作為材料，其直徑 130 mm，厚 2 mm。

qRT-PCR 硅芯片由1.7×1.3 cm（底部部分）與聚碳酸酯環(huán)（頂部）組裝在一起，其中包含六個反應(yīng)腔，每個反應(yīng)腔 25 μl。

硅芯片的底部集成了溫度傳感器和加熱器，達(dá)到 ±0.2°c 的溫度控制精度，加熱速率為 15°c/s，冷卻速率為 8°c/s，溫度分辨率為 0.1°c。

圖 2

頂部聚碳酸酯環(huán)是由注塑工藝制造。每個反應(yīng)腔由不同直徑的圓柱體組成，頂部圓柱體為 3.8 mm（體積約為 9.6 ul），底部圓柱體為 3 mm（體積約為 14.1 ul）。

將兩部分（硅和聚碳酸酯環(huán)）對齊粘合以形成六個反應(yīng)腔，每個反應(yīng)腔的體積為 25 μl。

提取和純化時間約 15 min，qRT-PCR 檢測和數(shù)據(jù)分析時間約 60 min。

將約 5 μl 的提取液從洗脫腔轉(zhuǎn)移到硅腔，其中硅腔中包含擴增反應(yīng)的所有引物和試劑和 6 μl 石蠟，以避免熱循環(huán)中樣品蒸發(fā)。

圖 4

片上流體旋轉(zhuǎn)協(xié)議如圖 4 所示。





審核編輯：劉清