科创中国

数字PCR（dPCR）是第3代PCR技术，可高灵敏度、特异地对核酸样本进行数字化绝对定量分析，可替代第1代和第2代PCR技术，同时在稀有突变检测和表达量微小差异鉴定方面具有无可比拟的优势。可广泛应用于环境检测、食品检测、基因检测和疾病检 测等领域。当前，国内数字PCR系统尚处于起步阶段，主要依赖国外技术，且主流的dPCR系统检测慢、操作复杂、成本高。市场前景方面。主要功能：核酸分子绝对定量。

"1.技术路径优势 ：①微腔阵列实现每个dPCR反应单元的独立性，无需添加表面活性剂，避免了外加试剂对反应体系的影响，不依赖油包水结构，不存在油膜破坏融合，降低检测精度的问题；更加稳定有效。2.芯片离散效果优异、低样品消耗：①100%的样本填充和离散化，②负压进样方式，大大提高了样品的利用率；③在热循环扩增过程中发挥水分补偿作用，避免水分丧失，进一步保证PCR反应的可靠性。④芯片无需精密的微泵驱动和复杂的微阀控制，大大降低dPCR系统的复杂度、运行成本和实验操作难度。3.可靠性和重现性：手动操作步骤少，芯片完全密封，避免了交叉污染，芯片具有很好的可靠性和重现性。4.多重PCR技术：本项目可实现多重检测，避免了传统多重PCR反应体系中多对引物共存时的反应竞争性问题。5.自动化程度高：①项目设计的一体化数字PCR系统可以在单一仪器上实现进样、样品离散化、热循环扩增和结果读取分析；②简单地将反应混合物加入芯片中，就像实时PCR一样，平台将自动完成剩下的流程。6.检测速度快：①集成微腔热水循环的热循环扩增方式，避免了温度不均匀问题，提高芯片热循环反应均一性；

微腔阵列式数字PCR系统项目、可降解形状记忆聚氨酯及形状记忆医疗器械项目、远场非标记超分辨率显微镜项目、生物合成平台及产业应用4个项目将进行线上路演，成果涵盖了仪器设备、生物医学、材料、装备制造、节能与新能源、信息与自动化、土木建筑等多个领域，包含了多项前沿科技成果和优质创新资源。发挥重庆大学强势学科领域成果、人才等创新资源优势，深化重庆大学与成都市产业园区、企业在产学研平台建设、科技成果转化、引聚创新资源等方向的合作，推进相关领域产业高能级项目在蓉落地转化，促进成果场景应用示范，实现市校协同发展。2020年全球PCR产品市场规模162亿美元，中国PCR产品市场规模150亿元，2022年中国的dPCR行业市场规模将达266.6亿元。

"重庆大学是国家“211工程”和“985工程”重点建设的高水平研究型综合性大学，是国家“世界一流大学建设高校（A类）”。现设有国家级重点研究基地14个，国家级实验教学示范中心8个，国家级虚拟仿真教学实验中心3个，其他省部级及各类研究基地180余个。项目来自重庆大学光电学院的新型微纳器件与系统技术国防重点学科实验室的李刚教授团队，李刚教授在微流控数字化生物分析领域拥有大量的科研研究，项目团队还包括10余名博士、硕士。"

①项目采用PDMS软光刻技术+微流控加工技术设计了一种“三明治型”dPCR芯片，构建了微腔阵列式芯片模式，通过腔室的微流控分区技术实现样本的数字化分割，并对其自进样分割方式及抗水分挥发方法等不断改进和优化。

②项目设计的检测路径，将dPCR的所有必要步骤——数字化、热循环和数 据采集集成到一个仪器中。简单地将反应混合物加入芯片中，就像实时PCR一样 ，平台将自动完成剩下的流程。减少人工的参与，大幅度提高准确性，避免人工误差。

③专利情况：现已申请专利9项。

可靠性和重现性：手动操作步骤少，芯片完全密封，避免了交叉污染，芯片具有很好的可靠性和重现性。

多重PCR技术：本项目可实现多重检测，避免了传统多重PCR反应体系中多对引物共存时的反应竞争性问题。

自动化程度高：①项目设计的一体化数字PCR系统可以在单一仪器上实现进样、样品离散化、热循环扩增和结果读取分析；②简单地将反应混合物加入芯片中，就像实时PCR一样，平台将自动完成剩下的流程。

检测速度快：①集成微腔热水循环的热循环扩增方式，避免了温度不均匀问题，提高芯片热循环反应均一性；②使用集成微腔热水循环的热循环扩增方式，项目从样品离散化到图像检测结果，耗时约1小时，大大优于传统PCR速度；

性价比：项目核心技术全部来源于自主设计，技术性能对标国际产品，可实现高端PCR系统的国产化替代，在价格成本方面，与国内持平。