本发明公开一种用于多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片，涉及微流控芯片领域，包括：第一液路、第二液路、第一阀门、第二阀门以及盖板。采用本发明提供的微流控芯片进行等温扩增CRISPR检测时，第一阀门以及第二阀门能够使等温扩增反应和CRISPR检测相互隔开，均独立完成，有效避免了等温扩增反应和CRISPR检测同时进行，导致检测效率低下的问题。另外，采用本发明提供的微流控芯片进行等温扩增CRISPR检测时，等温扩增反应和CRISPR检测均在全封闭无污染的内部环境下进行，且操作者只需推动活塞即可实现液体的转移，无需传统两步法操作时的液体开盖转移，降低核酸模板进入环境而产生气溶胶污染的风险。
1.一种用于多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片，其特征在于，包括：
芯片体，所述芯片体的一端凹陷形成有腔体，所述芯片体的中心设置有注液通道，所述芯片体内部设置有流路，所述流路包括与所述注液通道相连通的第一液路、与所述第一液路相连通的第二液路以及与所述第二液路相连通的排气通道，所述第一液路和所述第二液路沿所述芯片体的周向间隔设置，所述第一液路包括第一反应腔，所述第二液路包括第二反应腔，所述腔体的底端还设置有第一环形滑道和第二环形滑道；
封堵结构，所述封堵结构上设置有与所述排气通道相连通的放气通路，所述封堵结构能够滑动地设置于所述排气通道内，在所述封堵结构处于第一位置时，所述放气通路能够与外界大气相连通，在所述封堵结构处于第二位置时，所述放气通路与所述外界大气相隔绝；
盖板，所述盖板能够转动地设置于所述芯片体设置有所述腔体的一端，且所述盖板能够朝向靠近或者远离所述芯片体的方向移动，所述盖板靠近所述腔体的一端设置有限位结构，在所述封堵结构处于所述第二位置时，所述限位结构与所述封堵结构相抵；
阀组，所述阀组包括第一阀门和第二阀门，所述第一阀门包括第一凹腔、第一弹性膜以及第一球头柱塞，所述第二阀门包括第二凹腔、第二弹性膜以及第二球头柱塞，所述第一凹腔和所述第二凹腔均设置于所述腔体的底端，所述第一凹腔设置于第一液路上，第二凹腔设置于第二液路上，且所述第一凹腔设置于所述第一反应腔与所述注液通道之间，所述第二凹腔设置于所述第一反应腔与所述第二反应腔之间，所述第一弹性膜封闭所述第一凹腔，所述第二弹性膜封闭所述第二凹腔，所述第一球头柱塞和所述第二球头柱塞均设置于所述盖板上，在所述盖板转动过程中，所述第一球头柱塞设置有第一球头的一端沿着所述第一环形滑道滑动，所述第二球头柱塞设置有第二球头的一端沿着所述第二环形滑道滑动，且在所述第一球头柱塞的位置与所述第一凹腔的位置相对时，所述第一球头能够嵌入所述第一凹腔内，并截断所述第一液路，在所述第二球头柱塞的位置与所述第二凹腔的位置相对时，所述第二球头能够嵌入所述第二凹腔内，并截断所述第二液路；
活塞，所述活塞的横截面形状与所述注液通道的横截面形状相匹配。
2.根据权利要求1所述的用于多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片，其特征在于，所述流路的数量为多个，全部所述流路沿所述芯片体的周向均匀设置，所述第一阀门和所述第二阀门的数量均为多个，一个所述流路对应一个所述第一阀门以及一个所述第二阀门，全部所述第一阀门及全部所述第二阀门均沿所述芯片体的周向均匀设置。
3.根据权利要求1所述的用于多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片，其特征在于，所述第一环形滑道的周向均匀设置有多个第一定位凹坑，所述第二环形滑道的周向均匀设置多个第二定位凹坑，任意相邻两个所述第一凹腔之间均设置有一个所述第一定位凹坑，任意相邻两个所述第二凹腔之间均设置有一个所述第二定位凹坑，且所述第一定位凹坑和与其相邻的所述第一凹腔之间的夹角等于所述第二定位凹坑和与其相邻的所述第二凹腔之间的夹角，所述第一定位凹坑的形状与所述第一球头的形状相匹配，所述第二定位凹坑的形状与所述第二球头的形状相匹配。
4.根据权利要求1所述的用于多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片，其特征在于，所述注液通道沿所述芯片体的高度方向设置，所述第一液路包括第一分路、第二分路、第三分路、第四分路以及第五分路，所述第一分路和所述第二分路共线，且均沿所述芯片体的径向设置，所述第三分路、所述第四分路和所述第五分路相互平行，且均沿所述芯片体的高度方向设置，所述第一分路、所述第三分路、所述第一凹腔、所述第四分路、所述第二分路以及所述第五分路依次连通，所述第二分路具有所述第一反应腔；所述第二液路包括第一支路、第二支路、第三支路、第四支路以及第五支路，所述第一支路、所述第二支路以及所述第三支路相互平行，并均沿所述芯片体的高度方向设置，所述第四支路和所述第五支路支路共线，并均沿所述芯片体的径向设置，所述第一支路、所述第四支路、所述第二支路、所述第二凹腔、所述第三支路以及所述第五支路依次连通，所述第五支路具有所述第二反应腔，所述第一支路通过第三液路与所述第五分路相连通，所述第五支路与所述排气通道相连通。
5.根据权利要求4所述的用于多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片，其特征在于，所述芯片体包括主体、第一封堵膜以及第二封堵膜，所述腔体、所述注液通道、所述流路、所述第一凹腔、所述第二凹腔、所述第一环形滑道以及所述第二环形滑道均设置于所述主体上，所述第一分路、所述第二分路、所述第四支路以及所述第五支路均贯穿所述主体远离所述盖板的一端，所述第一封堵膜设置于所述主体远离所述盖板的一端，且所述第一封堵膜封堵所述第一分路、所述第二分路、所述第四支路以及所述第五支路；
所述第三液路包括第五凹腔和弧形槽，所述第五凹腔与所述第五分路的一端相连通，且所述第五凹腔的直径大于所述第五分路的直径，所述弧形槽的一端与所述第五凹腔相连通，所述弧形槽的另一端与所述第一支路相连通，所述第一反应腔进液端的夹角为10°‑
20°，所述第一反应腔出液端的夹角为30°‑60°，所述第二封堵膜用于封闭所述第五凹腔和弧形槽。
6.根据权利要求4所述的用于多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片，其特征在于，所述第五支路还包括分压腔，所述第二反应腔、所述分压腔以及所述排气通道依次连通。
7.根据权利要求6所述的用于多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片，其特征在于，所述第一反应腔的面积和所述第二反应腔的面积比为2：1，深度比为4：3，所述第二反应腔与所述分压腔的面积相等，深度比为1：2。
8.根据权利要求4所述的用于多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片，其特征在于，所述第一凹腔的周向间隔设置有两个与所述第一球头形状相匹配的第一圆弧斜坡，所述第二凹腔的周向间隔设置有两个与所述第二球头形状相匹配的第二圆弧斜坡，两个所述第一圆弧斜坡的弧心重合，且两个所述第一圆弧斜坡的弧心位于所述第四分路的轴线上，两个所述第二圆弧斜坡的弧心重合，且两个所述第二圆弧斜坡的弧心位于所述第三支路的轴线上；
所述腔体的底端还设置有第三凹腔和第四凹腔，所述第三凹腔的形状与所述第一弹性膜的形状相匹配，所述第三凹腔用于容纳所述第一弹性膜，所述第四凹腔的形状与所述第二弹性膜的形状相匹配，所述第四凹腔用于容纳所述第二弹性膜。
9.根据权利要求1所述的用于多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片，其特征在于，还包括多个沿所述芯片体周向设置的连接组件，所述连接组件包括螺杆、第一螺母以及第二螺母，所述螺杆能够拆卸地设置于所述芯片体上，所述第一螺母和所述第二螺母均与所述螺杆螺纹连接，所述盖板上设置有多个弧形孔，所述螺杆与所述弧形孔一一对应，各个所述螺杆均穿过各自对应的弧形孔，并均与各自所对应的弧形孔滑动连接，以使所述盖板和所述芯片体能够相对转动，所述第一螺母和所述第二螺母分别设置于所述盖板的两端，且所述盖板的两端分别与所述第一螺母和所述第二螺母相抵。
10.根据权利要求1所述的用于多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片，其特征在于，所述芯片体靠近所述盖板的一端周向设置有多个用于支撑所述盖板的凸块。
一种用于多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片
技术领域
[0001] 本发明涉及微流控芯片领域，特别是涉及一种用于多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片。
背景技术
[0002] 等温扩增CIRSPR检测：CRISPR意为“成簇的规律间隔的短回文重复序列”，能够“识别序列”并“剪切”， Cas13、Cas12等具有识别并剪切目标基因同时无差别剪切DNA/RNA的特性，可将DNA/RNA设计成标记有荧光报告基因和猝灭基因的报告基团，Cas蛋白识别并剪切目标基因时同时剪切荧光报告基因，其释放的荧光数和靶基因数量一致，即可以通过检测荧光数量来间接检测靶基因。
[0003] 等温扩增技术使核酸模板扩增的反应过程维持在恒定温度，不需热循环过程。将CRISPR与等温扩增联合，可进一步提高检测灵敏度。常规等温扩增和CRISPR技术的联用通常在EP管（塑料离心管）中进行，尽管检测效果较好，但两步反应的开盖操作可能会增加气溶胶污染的风险，将两步反应集于一个EP管的一锅法反应使操作更加简单并减少气溶胶污染，但CRISPR顺式和反式切割特性可能对等温扩增反应产生抑制，同时其切割可能导致核酸模板数量锐减，导致检测效率低下。
[0004] 因此，如何在降低气溶胶污染的基础上，保证检测效率成为本领域技术人员目前所亟待解决的问题。
发明内容
[0005] 为解决以上技术问题，本发明提供一种能够防止CRISPR与等温扩增反应过程中产生的气溶胶外溢，且检测效率高的用于多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片。
[0006] 为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
[0007] 本发明提供一种用于多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片，其特征在于，包括：
[0008] 芯片体，所述芯片体的一端凹陷形成有腔体，所述芯片体的中心设置有注液通道，所述芯片体内部设置有流路，所述流路包括与所述注液通道相连通的第一液路、与所述第一液路相连通的第二液路以及与所述第二液路相连通的排气通道，所述第一液路和所述第二液路沿所述芯片体的周向间隔设置，所述第一液路包括第一反应腔，所述第二液路包括第二反应腔，所述腔体的底端还设置有第一环形滑道和第二环形滑道；
[0009] 封堵结构，所述封堵结构上设置有与所述排气通道相连通的放气通路，所述封堵结构能够滑动地设置于所述排气通道内，在所述封堵结构处于第一位置时，所述放气通路能够与外界大气相连通，在所述封堵结构处于第二位置时，所述放气通路与所述外界大气相隔绝；
[0010] 盖板，所述盖板能够转动地设置于所述芯片体设置有所述腔体的一端，且所述盖板能够朝向靠近或者远离所述芯片体的方向移动，所述盖板靠近所述腔体的一端设置有限位结构，在所述封堵结构处于所述第二位置时，所述限位结构与所述封堵结构相抵；
[0011] 阀组，所述阀组包括第一阀门和第二阀门，所述第一阀门包括第一凹腔、第一弹性膜以及第一球头柱塞，所述第二阀门包括第二凹腔、第二弹性膜以及第二球头柱塞，所述第一凹腔和所述第二凹腔均设置于所述腔体的底端，所述第一凹腔设置于第一液路上，第二凹腔设置于第二液路上，且所述第一凹腔设置于所述第一反应腔与所述注液通道之间，所述第二凹腔设置于所述第一反应腔与所述第二反应腔之间，所述第一弹性膜封闭所述第一凹腔，所述第二弹性膜封闭所述第二凹腔，所述第一球头柱塞和所述第二球头柱塞均设置于所述盖板上，在所述盖板转动过程中，所述第一球头柱塞设置有第一球头的一端沿着所述第一环形滑道滑动，所述第二球头柱塞设置有第二球头的一端沿着所述第二环形滑道滑动，且在所述第一球头柱塞的位置与所述第一凹腔的位置相对时，所述第一球头能够嵌入所述第一凹腔内，并截断所述第一液路，在所述第二球头柱塞的位置与所述第二凹腔的位置相对时，所述第二球头能够嵌入所述第二凹腔内，并截断所述第二液路；
[0012] 活塞，所述活塞的横截面形状与所述注液通道的横截面形状相匹配。
[0013] 可选地，所述流路的数量为多个，全部所述流路沿所述芯片体的周向均匀设置，所述第一阀门和所述第二阀门的数量均为多个，一个所述流路对应一个所述第一阀门以及一个所述第二阀门，全部所述第一阀门及全部所述第二阀门均沿所述芯片体的周向均匀设置。
[0014] 可选地，所述第一环形滑道的周向均匀设置有多个第一定位凹坑，所述第二环形滑道的周向均匀设置多个第二定位凹坑，任意相邻两个所述第一凹腔之间均设置有一个所述第一定位凹坑，任意相邻两个所述第二凹腔之间均设置有一个所述第二定位凹坑，且所述第一定位凹坑和与其相邻的所述第一凹腔之间的夹角等于所述第二定位凹坑和与其相邻的所述第二凹腔之间的夹角，所述第一定位凹坑的形状与所述第一球头的形状相匹配，所述第二定位凹坑的形状与所述第二球头的形状相匹配。
[0015] 可选地，所述注液通道沿所述芯片体的高度方向设置，所述第一液路包括第一分路、第二分路、第三分路、第四分路以及第五分路，所述第一分路和所述第二分路共线，且均沿所述芯片体的径向设置，所述第三分路、所述第四分路和所述第五分路相互平行，且均沿所述芯片体的高度方向设置，所述第一分路、所述第三分路、所述第一凹腔、所述第四分路、所述第二分路以及所述第五分路依次连通，所述第二分路具有所述第一反应腔；所述第二液路包括第一支路、第二支路、第三支路、第四支路以及第五支路，所述第一支路、所述第二支路以及所述第三支路相互平行，并均沿所述芯片体的高度方向设置，所述第四支路和所述第五支路支路共线，并均沿所述芯片体的径向设置，所述第一支路、所述第四支路、所述第二支路、所述第二凹腔、所述第三支路以及所述第五支路依次连通，所述第五支路具有所述第二反应腔，所述第一支路通过第三液路与所述第五分路相连通，所述第五支路与所述排气通道相连通。
[0016] 可选地，所述芯片体包括主体、第一封堵膜以及第二封堵膜，所述腔体、所述注液通道、所述流路、所述第一凹腔、所述第二凹腔、所述第一环形滑道以及所述第二环形滑道均设置于所述主体上，所述第一分路、所述第二分路、所述第四支路以及所述第五支路均贯穿所述主体远离所述盖板的一端，所述第一封堵膜设置于所述主体远离所述盖板的一端，且所述第一封堵膜封堵所述第一分路、所述第二分路、所述第四支路以及所述第五支路；
[0017] 所述第三液路包括第五凹腔和弧形槽，所述第五凹腔与所述第五分路的一端相连通，且所述第五凹腔的直径大于所述第五分路的直径，所述弧形槽的一端与所述第五凹腔相连通，所述弧形槽的另一端与所述第一支路相连通，所述第一反应腔出液端的夹角为30°‑60°，所述第一反应腔进液端的夹角为10°‑20°，所述第二封堵膜用于封闭所述第五凹腔和弧形槽。
[0018] 可选地，所述第五支路还包括分压腔，所述第二反应腔、所述分压腔以及所述排气通道依次连通。
[0019] 可选地，所述第一反应腔的面积和所述第二反应腔的面积比为2：1，深度比为4：3，所述第二反应腔与所述分压腔的面积相等，深度比为1：2。
[0020] 可选地，所述第一凹腔的周向间隔设置有两个与所述第一球头形状相匹配的第一圆弧斜坡，所述第二凹腔的周向间隔设置有两个与所述第二球头形状相匹配的第二圆弧斜坡，两个所述第一圆弧斜坡的弧心重合，且两个所述第一圆弧斜坡的弧心位于所述第四分路的轴线上，两个所述第二圆弧斜坡的弧心重合，且两个所述第二圆弧斜坡的弧心位于所述第三支路的轴线上；
[0021] 所述腔体的底端还设置有第三凹腔和第四凹腔，所述第三凹腔的形状与所述第一弹性膜的形状相匹配，所述第三凹腔用于容纳所述第一弹性膜，所述第四凹腔的形状与所述第二弹性膜的形状相匹配，所述第四凹腔用于容纳所述第二弹性膜。
[0022] 可选地，用于多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片还包括多个沿所述芯片体周向设置的连接组件，所述连接组件包括螺杆、第一螺母以及第二螺母，所述螺杆能够拆卸地设置于所述芯片体上，所述第一螺母和所述第二螺母均与所述螺杆螺纹连接，所述盖板上设置有多个弧形孔，所述螺杆与所述弧形孔一一对应，各个所述螺杆均穿过各自对应的弧形孔，并均与各自所对应的弧形孔滑动连接，以使所述盖板和所述芯片体能够相对转动，所述第一螺母和所述第二螺母分别设置于所述盖板的两端，且所述盖板的两端分别与所述第一螺母和所述第二螺母相抵。
[0023] 可选地，所述芯片体靠近所述盖板的一端周向设置有多个用于支撑所述盖板的凸块。
[0024] 本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
[0025] 当需要进行等温扩增反应或者CRISPR检测时，第一阀门截断第一液路，使得第一反应腔与注液通道之间相隔开，同时第二阀门截断第二液路，使得第一反应腔与第二反应腔之间相隔开。如此，等温扩增反应和CRISPR检测相互隔开，均独立完成，有效避免了等温扩增反应和CRISPR检测同时进行，导致检测效率低下的问题。与等温扩增反应和CRISPR检测集于一个EP管的一锅法反应相比，利用本实施例提供的多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片进行等温扩增CRISPR检测，检测效率更高。
[0026] 另外，第一液路和第二液路均设置于芯片体内部，且进行等温扩增反应或者CRISPR检测时，封堵结构均处于第二位置时，排气通道处于封闭状态，如此，等温扩增反应和CRISPR检测均在全封闭无污染的内部环境下进行，且具体使用过程中，操作者只需推动活塞可将第一反应腔内等温扩增反应完成的样本裂解液及待测样本输送至第二反应腔进行CRISPR检测，无需传统两步法操作时的液体开盖转移，降低核酸模板进入环境而产生气溶胶污染的风险。
附图说明
[0027] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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。
[0028] 图1为本发明实施例中提供的用于多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片的结构示意图；
[0029] 图2为本发明实施例中提供的用于多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片主体的立体图；
[0030] 图3为本发明实施例中提供的用于多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片主体的仰视图；
[0031] 图4为本发明实施例中提供的用于多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片的第一球头柱塞、第二球头柱塞以及盖板的设置方式的示意图；
[0032] 图5为本发明实施例中提供的用于多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片流路的设置方式示意图
[0033] 图6为本发明实施例中提供的用于多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片芯片体的第一剖视图；
[0034] 图7为本发明实施例中提供的用于多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片芯片体的第二剖视图；
[0035] 图8为本发明实施例中提供的用于多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片封堵结构的结构示意图；
[0036] 图9为本发明实施例中提供的用于多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片活塞的结构示意图。
[0037] 附图标记说明：100、用于多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片；1、主体；2、流路；201、第一分路；202、第二分路；203、第三分路；204、第四分路；205、第五分路；206、第一支路；207、第二支路；208、第三支路；209、第四支路；210、第五支路；211、第五凹腔；212、弧形槽；213、分压腔；214、第一反应腔；215、第二反应腔；216、排气通道；3、腔体；4、注液通道；5、第一环形滑道；6、第二环形滑道；7、放气通路；8、封堵结构；9、盖板；901、弧形孔；10、第一弹性膜；11、第一球头柱塞；12、连接板；13、第二球头柱塞；14、第一凹腔；15、第二凹腔；16、活塞；17、推杆；18、第一定位凹坑；19、第二定位凹坑；20、第一圆弧斜坡；21、第二圆弧斜坡；
22、螺杆；23、第一螺母；25、凸块；26、限位结构；27、第一封堵膜。
实施方式
[0038] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
[0039] 本发明的目的是提供一种能够防止CRISPR与等温扩增反应过程中产生的气溶胶外溢，且检测效率高的用于多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片。
[0040] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
[0041] 参考图1‑图9所示，本实施例提供的用于多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片100，包括：芯片体、封堵结构8、盖板9、阀组以及活塞16。
[0042] 如图2所示，芯片体的一端凹陷形成有腔体3，芯片体的中心设置有注液通道4，使用时，将样本裂解液及待测样本均注入注液通道4。
[0043] 参考图5‑图7所示，芯片体内部设置有流路2，流路2包括与注液通道4相连通的第一液路、与第一液路相连通的第二液路以及与第二液路相连通的排气通道216。第一液路和第二液路沿芯片体的周向间隔设置，第一液路包括第一反应腔214，第二液路包括第二反应腔215，腔体3的底端还设置有第一环形滑道5和第二环形滑道6。第一反应腔214用于进行等温扩增反应，第二反应腔215用于进行CRISPR检测，第一反应腔214内预存有引物、酶、缓冲液、镁离子等组分的冻干球发生靶序列，第二反应腔215内预存有含有dNTP、酶、RNA、镁离子等组分的冻干球。
[0044] 如图8所示，封堵结构8上设置有与排气通道216相连通的放气通路7，封堵结构8能够滑动地设置于排气通道216内，在封堵结构8处于第一位置时，放气通路7能够与外界大气相连通，在封堵结构8处于第二位置时，放气通路7与外界大气相隔绝，排气通道216封闭。如图7所示，在将样本裂解液及待测样本注入注液通道4内部时，排气通道216保持与外界大气连通。样本裂解液及待测样本注入完成后，排气通道216封闭。进一步地，放气通路7为放气槽。
[0045] 如图1和图4所示，盖板9能够转动地设置于芯片体设置有腔体3的一端，且盖板9能够朝向靠近或者远离芯片体的方向移动，盖板9靠近腔体3的一端设置有限位结构26，在封堵结构8处于第二位置时，限位结构26与封堵结构8相抵，以使排气通道216维持封闭状态。本实施例中具体地，限位结构26为限位凸台。
[0046] 参考图2‑图7所示，阀组包括第一阀门和第二阀门，第一阀门包括第一凹腔14、第一弹性膜10以及第一球头柱塞11，第二阀门包括第二凹腔15、第二弹性膜以及第二球头柱塞13，第一凹腔14和第二凹腔15均设置于腔体3的底端，第一凹腔14设置于第一液路上，第二凹腔15设置于第二液路上，且第一凹腔14设置于第一反应腔214与注液通道4之间，第二凹腔15设置于第一反应腔214与第二反应腔215之间，第一弹性膜10封闭第一凹腔14，第二弹性膜封闭第二凹腔15，第一凹腔14和第二凹腔15的顶端均敞口设置，这里的封闭指的是利用第一弹性膜10和第二弹性膜分别将第一凹腔14和第二凹腔15的顶端封堵，使得第一凹腔14和第二凹腔15均为一个密闭的凹腔。第一球头柱塞11和第二球头柱塞13均设置于盖板9上。在盖板9转动过程中，第一球头柱塞11设置有第一球头的一端沿着第一环形滑道5滑动，第二球头柱塞13设置有第二球头的一端沿着第二环形滑道6滑动，且在第一球头柱塞11的位置与第一凹腔14的位置相对时，第一球头能够嵌入第一凹腔14内，并截断第一液路，此时，第一凹腔14与注液通道4之间相断开。在第二球头柱塞13的位置与第二凹腔15的位置相对时，第二球头能够嵌入第二凹腔15内，并截断第二液路，此时，第一反应腔214与第二反应腔215之间相断开。需要指出的是，第一球头柱塞11和第二球头柱塞13均属于球头柱塞，球头柱塞受力后能够回缩，力撤去后又能够自动复位，球头柱塞的详细结构属于现有技术，在此不再赘述。
[0047] 当需要向注液通道4注入样本裂解液及待测样本及需要将第一反应腔214内等温扩增反应完成的样本裂解液及待测样本输送至第二反应腔215进行CRISPR检测时，第一阀门和第二阀门均处于开启状态，此时，第一球头脱离第一凹腔14，第二球头脱离第二凹腔15。如图6所示，当需要进行等温扩增反应或者CRISPR检测时，第一阀门和第二阀门均处于关闭状态，此时，第一球头嵌入第一凹腔14内，第二球头嵌入第二凹腔15内。另外，通过转动盖板9改变第一球头和第二球头的位置，来实现第一阀门和第二阀门开启和关闭状态的切换，且需要说明的是，本实施例中，第一阀门和第二阀门的开启和关闭均是同时进行的。
[0048] 参考图9所示，活塞16的横截面形状与注液通道4的横截面形状相匹配。通过将活塞16置于注液通道4内，并使活塞16沿着注液通道4的轴线方向移动，来驱动注液通道4内样本裂解液及待测样本移动。进一步地，活塞16上设置有用于驱动活塞16运动的推杆17。
[0049] 整个反应过程的顺序如下：
[0050] 将样本裂解液及待测样本注入注液通道4→样本裂解液及待测样本填充第一反应腔214→关闭第一阀门和第二阀门→将活塞16设置于注液通道4内→进行等温扩增反应→反应完成后开启第一阀门和第二阀门→推动活塞16驱动等温扩增反应完成的样本裂解液及待测样本进入至第二反应腔215→关闭第一阀门和第二阀门→进行CRISPR检测。
[0051] 具体使用过程中，当需要进行等温扩增反应或者CRISPR检测时，第一阀门截断第一液路，使得第一反应腔214与注液通道4之间相隔开，同时第二阀门截断第二液路，使得第一反应腔214与第二反应腔215之间相隔开。如此，等温扩增反应和CRISPR检测相互隔开，均独立完成，有效避免了等温扩增反应和CRISPR检测同时进行，导致检测效率低下的问题。与等温扩增反应和CRISPR检测集于一个EP管的一锅法反应相比，利用本实施例提供的多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片进行等温扩增CRISPR检测，检测效率更高。
[0052] 另外，第一液路和第二液路均设置于芯片体内部，且进行等温扩增反应或者CRISPR检测时，封堵结构8处于第二位置时，排气通道216均处于封闭状态，如此，等温扩增反应和CRISPR检测均在全封闭无污染的内部环境下进行，且具体使用过程中，操作者只需推动活塞16即可将第一反应腔214内等温扩增反应完成的样本裂解液及待测样本输送至第二反应腔215进行CRISPR检测，无需传统两步法操作时的液体开盖转移，降低核酸模板进入环境而产生气溶胶污染的风险。
[0053] 如图2和8所示，本实施例中，流路2的数量为多个，全部流路2沿芯片体的周向均匀设置，第一阀门和第二阀门的数量均为多个，一个流路2对应一个第一阀门以及一个第二阀门，全部第一阀门及全部第二阀门均沿芯片体的周向均匀设置。通过将流路2、第一阀门以及第二阀门的数量均设置有多个，该用于多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片100可对同一样本进行多个病原或突变株的等温扩增和CRISPR检测。具体使用过程中，在不同的流路2内分别进行不同病原或者突变株的等温扩增和CRISPR检测。
[0054] 进一步地，放气通路7及封堵结构8的数量均为多个，二者一一对应，且放气通路7与流路2一一对应，全部放气通路7沿芯片体的周向均匀设置，且全部封堵结构8连接于同一连接板12上。
[0055] 本实施例中，如图2所示，第一环形滑道5的周向均匀设置有多个第一定位凹坑18，第二环形滑道6的周向均匀设置多个第二定位凹坑19，任意相邻两个第一凹腔14之间均设置有一个第一定位凹坑18，任意相邻两个第二凹腔15之间均设置有一个第二定位凹坑19，且第一定位凹坑18和与其相邻的第一凹腔14之间的夹角等于第二定位凹坑19和与其相邻的第二凹腔15之间的夹角，第一定位凹坑18的形状与第一球头的形状相匹配，第二定位凹坑19的形状与第二球头的形状相匹配。
[0056] 当第一阀门和第二阀门均开启时，第一球头和第二球头分别嵌入第一定位凹坑18和第二定位凹坑19内，第一定位凹坑18和第二定位凹坑19分别定位第一球头和第二球头。
[0057] 另外，具体使用过程中，当需要将第一阀门和第二阀门均自开启状态切换至关闭状态时，只要使盖板9旋转一定角度（第一定位凹坑18和与其相邻的第一凹腔14之间的夹角）即可实现两个状态的切换，且自开启状态切换至关闭状态和自关闭状态切换至开启状态时，盖板9的旋转方向相反。
[0058] 参考图6‑图7所示，本实施例中，注液通道4沿芯片体的高度方向设置，第一液路包括第一分路201、第二分路202、第三分路203、第四分路204以及第五分路205，第一分路201和第二分路202共线，且均沿芯片体的径向设置，第三分路203、第四分路204和第五分路205相互平行，且均沿芯片体的高度方向设置，第一分路201、第三分路203、第一凹腔14、第四分路204、第二分路202以及第五分路205依次连通，第二分路202具有第一反应腔214；第二液路包括第一支路206、第二支路207、第三支路208、第四支路209以及第五支路210，第一支路206、第二支路207以及第三支路208相互平行，并均沿芯片体的高度方向设置，第四支路209和第五支路210支路共线，并均沿芯片体的径向设置，第一支路206、第四支路209、第二支路
207、第二凹腔15、第三支路208以及第五支路210依次连通，第五支路210具有第二反应腔
215，第一支路206通过第三液路与第五分路205相连通，第五支路210与排气通道216相连通。
[0059] 进一步地，如图7所示，在将样本裂解液及待测样本注入注液通道4内部时，排气通道216保持与外界大气连通。当样本裂解液及待测样本填满第五分路205时，排气通道216关闭，且第五分路205的高度小于注液通道4的高度。另外，根据连通器原理，注液过程中，注液通道4内液体的高度等于第五分路205内液体的高度。
[0060] 本实施例中，如图6所示，芯片体包括主体1、第一封堵膜27以及第二封堵膜，腔体3、注液通道4、流路2、第一凹腔14、第二凹腔15、第一环形滑道5以及第二环形滑道6均设置于主体1上，第一分路201、第二分路202、第四支路209以及第五支路210均贯穿主体1远离盖板9的一端，第一封堵膜27设置于主体1远离盖板9的一端，且第一封堵膜27封堵第一分路
201、第二分路202、第四支路209以及第五支路210。第三液路包括第五凹腔211和弧形槽
212，第五凹腔211与第五分路205的一端相连通，且为了破坏毛细力，第五凹腔211的直径大于第五分路205的直径，弧形槽212的一端与第五凹腔211相连通，弧形槽212的另一端与第一支路206相连通，第一反应腔214进液端的夹角为10°‑20°，第一反应腔214出液端的夹角为30°‑60°，第二封堵膜用于封闭第五凹腔211和弧形槽212。如图3所示，本实施例中具体地，第一反应腔214出液端的夹角α为30°，第一反应腔214进液端的夹角β为15°。
[0061] 具体的，第一封堵膜27和第二封堵膜靠近主体1的一端均均设置有压敏胶，施加压力即可将第一封堵膜27和第二封堵膜固定于主体1上。
[0062] 本实施例中，如图7所示，第五支路210还包括分压腔213，第二反应腔215、分压腔213以及排气通道216依次连通。当第一反应腔214内等温扩增反应完成的样本裂解液及待测样本输送至第二反应腔215时，排气通道216处于关闭状态，第二反应腔215内的气体进入分压腔213内，通过设置分压腔213能够避免流路2内部压力过大。
[0063] 本实施例中具体地，第一反应腔214的面积和第二反应腔215的面积比为2：1，深度比为4：3，第二反应腔215与分压腔213的面积相等，深度比为1：2，分压腔213相对第二反应腔215较大的体积利于分担液路内部压强。
[0064] 本实施例中，如图2所示，第一凹腔14的周向间隔设置有两个与第一球头形状相匹配的第一圆弧斜坡20，第二凹腔15的周向间隔设置有两个与第二球头形状相匹配的第二圆弧斜坡21，两个第一圆弧斜坡20的弧心重合，且两个第一圆弧斜坡20的弧心位于第四分路204的轴线上，两个第二圆弧斜坡21的弧心重合，且两个第二圆弧斜坡21的弧心位于第三支路208的轴线上。通过设置第一圆弧斜坡20和第二圆弧斜坡21，第一球头和第二球头移动更加方便。
[0065] 本实施例中，如图2和图6所示，腔体3的底端还设置有第三凹腔和第四凹腔，第三凹腔的形状与第一弹性膜10的形状相匹配，第三凹腔用于容纳第一弹性膜10，第四凹腔的形状与第二弹性膜的形状相匹配，第四凹腔用于容纳第二弹性膜。如此设置，第一弹性膜10和第二弹性膜分别容纳于第三凹腔和第四凹腔内，这样第一弹性膜10和第二弹性膜嵌入腔体3底端，使得腔体3底端平整。具体使用过程中，当第一球头和第二球头分别嵌入第一定位凹坑18和第二定位凹坑19内时，第一弹性膜10和第二弹性膜的形状随之发生改变。
[0066] 如图1所示，本实施例中，用于多通道等温扩增CRISPR检测的微流控芯片100还包括多个沿芯片体周向设置的连接组件，连接组件包括螺杆22、第一螺母23以及第二螺母，螺杆22能够拆卸地设置于芯片体上，第一螺母23和第二螺母均与螺杆22螺纹连接，盖板9上设置有多个弧形孔901，螺杆22与弧形孔901一一对应，各个螺杆22均穿过各自对应的弧形孔901，并均与各自所对应的弧形孔901滑动连接，以使盖板9和芯片体能够相对转动，第一螺母23和第二螺母分别设置于盖板9的两端，且盖板9的两端分别与第一螺母23和第二螺母相抵。
[0067] 具体使用过程中，通过旋转第一螺母23和第二螺母能够调整盖板9的高度，使得盖板9朝向靠近或者远离芯片体的方向移动。
[0068] 本实施例中，如图2所示，芯片体靠近盖板9的一端周向设置有多个用于支撑盖板9的凸块25。通过将盖板9支撑于凸块25上，盖板9与芯片体之间的接触面积变小，进而使得盖板9与芯片体之间的摩擦力变小。
[0069] 本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
