| 致谢 | 第5-7页 |
| 摘要 | 第7-8页 |
| ABSTRACT | 第8页 |
| 目录 | 第9-12页 |
| 1. 绪论 | 第12-30页 |
| 1.1. 数字PCR技术 | 第12-16页 |
| 1.1.1. 引言 | 第12页 |
| 1.1.2. 数字PCR技术原理 | 第12-13页 |
| 1.1.3. 数字PCR分类 | 第13-15页 |
| 1.1.4. 数字PCR技术的产业化概况 | 第15-16页 |
| 1.2. 核酸环介导等温扩增(LAMP)技术 | 第16-20页 |
| 1.2.1 LAMP技术原理 | 第16-20页 |
| 1.2.2 LAMP技术的优势 | 第20页 |
| 1.3. PDMS芯片无动力源顺序进样(PFSI)技术 | 第20-22页 |
| 1.4. 静态液滴阵列(SDAs)技术 | 第22-23页 |
| 1.5. 本文的研究思路和主要内容 | 第23-26页 |
| 参考文献 | 第26-30页 |
| 2. 研究内容 | 第30-94页 |
| 2.1. 自吸自离散式数字核酸扩增微流控芯片的设计及使用流程 | 第30-42页 |
| 2.1.1. 芯片的总体结构设计 | 第30-33页 |
| 2.1.2. 样品引入设计 | 第33-34页 |
| 2.1.2.1. 进样的原理 | 第33页 |
| 2.1.2.2. 样品引入的操作 | 第33-34页 |
| 2.1.3. 油相封隔设计 | 第34-38页 |
| 2.1.3.1. 材料的选择 | 第34-36页 |
| 2.1.3.2. 表面活性剂 | 第36-37页 |
| 2.1.3.3. 封隔油引入的操作 | 第37-38页 |
| 2.1.4. 防蒸发设计 | 第38-40页 |
| 2.1.4.1. PDMS防蒸发措施概述 | 第38页 |
| 2.1.4.2. 盖玻片防水屏障 | 第38-39页 |
| 2.1.4.3. 防脱水通道的设计 | 第39页 |
| 2.1.4.4. 理论推算 | 第39-40页 |
| 2.1.5. 气压封堵设计 | 第40-41页 |
| 2.1.6. 芯片使用的操作流程 | 第41-42页 |
| 2.2. 自吸自离散式数字核酸扩增微流控芯片的制作工艺 | 第42-52页 |
| 2.2.1. 软光刻技术 | 第42-48页 |
| 2.2.1.1. 概述 | 第42-43页 |
| 2.2.1.2. 聚二甲基硅氧烷(PDMS)聚合物材料 | 第43-44页 |
| 2.2.1.3. 阳模的快速成型技术 | 第44-46页 |
| 2.2.1.4. 多层软光刻技术 | 第46-48页 |
| 2.2.2. 材料与仪器 | 第48页 |
| 2.2.3. 数字核酸扩增芯片的阳模制作工艺 | 第48-50页 |
| 2.2.3.1. 硅片的清洗工艺 | 第48-49页 |
| 2.2.3.2. 光刻工艺 | 第49-50页 |
| 2.2.4. PDMS数字核酸扩增芯片的制作工艺 | 第50-52页 |
| 2.3. 自吸自离散式数字核酸扩增微流控芯片的性能参数测试 | 第52-70页 |
| 2.3.1. 进样速度测试 | 第52-56页 |
| 2.3.1.1. 数学模型的建立与理论估算 | 第52-54页 |
| 2.3.1.2. 仪器与试剂 | 第54页 |
| 2.3.1.3. 测试方法 | 第54-55页 |
| 2.3.1.4. 测试结果与分析 | 第55-56页 |
| 2.3.2. 进样均一性测试 | 第56-58页 |
| 2.3.2.1. 试剂与仪器 | 第56页 |
| 2.3.2.2. 测试依据及方法 | 第56-57页 |
| 2.3.2.3. 测试结果与分析 | 第57-58页 |
| 2.3.3. 芯片反应传热性能分析 | 第58-68页 |
| 2.3.3.1. 传热的基本概念和定律 | 第58-60页 |
| 2.3.3.2. 一维非稳态导热分析 | 第60-68页 |
| 2.3.4. 水分蒸发量测试 | 第68-70页 |
| 2.3.4.1. 测试原理 | 第68页 |
| 2.3.4.2. 测试方法 | 第68-69页 |
| 2.3.4.3. 测试结果及分析 | 第69-70页 |
| 2.4. 自吸自离散式微流控芯片数字核酸环介导等温扩增检测 | 第70-82页 |
| 2.4.1. 试剂与仪器 | 第70页 |
| 2.4.2. LAMP反应实时浊度检测 | 第70-73页 |
| 2.4.2.1. 实验步骤 | 第71-72页 |
| 2.4.2.2. 实验结果与分析 | 第72-73页 |
| 2.4.3. 自吸自离散式芯片上数字核酸环介导等温(LAMP)扩增 | 第73-82页 |
| 2.4.3.1. 实验步骤 | 第73-77页 |
| 2.4.3.2. 结果与分析 | 第77-82页 |
| 2.5. 自吸自离散式微流控芯片数字PCR检测 | 第82-90页 |
| 2.5.1. 试剂与仪器 | 第82页 |
| 2.5.2. 实时荧光定量PCR(real-time PCR)检测 | 第82-86页 |
| 2.5.2.1. RNA提取 | 第83-84页 |
| 2.5.2.2. RNA逆转录 | 第84页 |
| 2.5.2.3. 样品配制 | 第84-85页 |
| 2.5.2.4. Real Time PCR检测 | 第85-86页 |
| 2.5.2.5. 结果与分析 | 第86页 |
| 2.5.3. 芯片上PCR反应温度控制条件的有限元模拟优化 | 第86-88页 |
| 2.5.4. 自吸自离散式芯片上数字PCR检测 | 第88-90页 |
| 2.6. 总结与展望 | 第90-92页 |
| 本文总结 | 第90-91页 |
| 工作展望 | 第91-92页 |
| 参考文献 | 第92-94页 |
| 作者简介 | 第94页 |
| 作者在攻读硕士学位期间的研究成果 | 第94页 |
