【項目動态】清華大學(xué)、博奧晶典等聯合申報項目獲公安部科學(xué)技術獎一等獎

2021 年度公安部科學(xué)技術獎

近日，公安部正式公布了“2021年度公安部科學(xué)技術獎”評審結果，公安部物證鑒定中心、清華大學(xué)、博奧晶典聯合申報的“法醫DNA現場快速檢驗微全分析系統關鍵技術研究”項目獲公安部科學(xué)技術獎一等獎。該系統是國(guó)際上首套基于模塊化微流控系統的“便攜式全集成(chéng)法醫DNA物證現場快速檢驗芯片系統”，且可車載用于現場法醫DNA快速檢測，爲我國(guó)公安現場犯罪偵破增添強勁利器。

獲獎證書

作爲國(guó)家保留的少數幾個由部門設立的科技獎項，公安部科學(xué)技術獎是根據《國(guó)家科學(xué)技術獎勵條例》及《省部級科學(xué)技術獎勵管理辦法》設立，是公安科技獎勵的最高榮譽，代表了公安科技的最高水平，旨在表彰在公安科學(xué)技術發(fā)明和促進(jìn)公安科學(xué)技術進(jìn)步等方面(miàn)作出創造性突出貢獻的單位或者個人。

整合國(guó)内優勢資源

打造國(guó)際首台法醫DNA鑒定利器

法醫DNA鑒定是偵查和訴訟的科技利器，檢驗包括DNA提取、PCR擴增、電泳檢測等環節，需專業人員在實驗室的不同儀器操作6-8小時完成(chéng)。然而，當前公共安全事(shì)件易發(fā)多發(fā)，面(miàn)對(duì)建設更高水平的平安中國(guó)的目标，現有技術暴露出耗時長(cháng)、步驟多、實驗場所要求高等不足。

2012年，博奧聯合公安部物證鑒定中心、清華大學(xué)組建攻堅團隊開(kāi)展技術攻關，自主研制出國(guó)際首款基于模塊化微流控技術構建的“便攜式全集成(chéng)法醫 DNA 物證現場快速檢驗芯片系統”，2小時完成(chéng)檢測全過(guò)程，“樣(yàng)本進(jìn)-結果出”，數據可對(duì)接國(guó)家DNA數據庫。該技術已獲授權發(fā)明專利7項，實用新型專利3項；編制了法醫DNA快檢設備領域首個行業标準送審稿。

博奧Quick TargSeq全集成(chéng)自動化現場快速DNA檢測儀

獨創的基于微流控毛細管電泳技術的模塊化集成(chéng)芯片卡盒

樣(yàng)本類型：血卡、精斑、口腔拭子、煙蒂等

樣(yàng)本通量：2人份/芯片

快速檢測：2h

使用環境：室内/野外

高度集成(chéng)：全自動、全集成(chéng)

系統優勢

簡便快速

◆ 手工操作1min，全程檢測2h ◆ 對(duì)操作人員的技術要求和依賴度低 ◆ 無需常規PCR分區實驗室，全自動、便攜化更适合現場檢測 

靈敏度高

◆ 檢測限≥0.4 ng ◆ 配置Rtyper21和AIDIP38兩(liǎng)款完全自主知識産權國(guó)産化自研試劑，同時能(néng)夠兼容PowerPlex21進(jìn)口試劑，與傳統實驗室檢測結果完全一緻

安全性高

◆ 儀器、軟件、試劑國(guó)産化，數據更安全◆ 全集成(chéng)封閉式芯片，安全防污染◆ 儀器穩定性好(hǎo)，結果準确穩定 

個性化定制

◆ 開(kāi)放式試劑配置，可根據檢材要求定制不同卡盒和試劑 ◆ 卡盒和軟件均可升級

成(chéng)本低廉

◆ 國(guó)産試劑價格低 ◆ 芯片卡盒可回收再利用，節約成(chéng)本

填補國(guó)内研發(fā)空白

2小時“樣(yàng)本進(jìn)-結果出”

本項目攻克了微全分析系統各個功能(néng)模塊微型化、标準化集成(chéng)等關鍵共性技術，研制出國(guó)際上第一台基于模塊化微流控系統的“便攜式全集成(chéng)法醫DNA物證現場快速檢驗芯片系統”，且可車載用于現場法醫DNA快速檢測。2小時“樣(yàng)本進(jìn)-結果出”快檢模式顯著提升了執法機關維護國(guó)家和社會安全的能(néng)力。

 技術創新點 

1、獨創模塊化微流控芯片設計集成(chéng)技術，研制完成(chéng)用于法醫DNA檢驗的“樣(yàng)本入-結果出”式的微流控芯片，實現了從多種(zhǒng)類型樣(yàng)本的前處理、多重DNA位點擴增，到毛細管電泳檢測和分型的自動化檢驗。

2、成(chéng)功開(kāi)發(fā)法醫DNA芯片檢控儀，用于全集成(chéng)微流控芯片的溫控、流控和檢測等環節，替代傳統實驗室的實驗場所，實現在野外、車載等非實驗室環境下運行，滿足法醫現場檢測需求。

3、創建基于微流控芯片的DNA固相擴增和存儲的技術，用于DIP和STR兩(liǎng)類遺傳标記的快速擴增（約1小時）。

4、創建标準化的芯片加工、封裝、質檢、測試工藝裝備和流程，攻克多材質集成(chéng)化微流控芯片卡盒批量化生産技術難題，實現規模化生産，降低微流控芯片耗材的成(chéng)本，提高系統穩定性。

基于全集成(chéng)微流控芯片的自動化法醫DNA檢測流程

本系統建立的共性技術開(kāi)辟了自動集成(chéng)DNA快檢裝備研發(fā)的新領域，填補了國(guó)内相關技術和裝備研發(fā)的空白。項目研究實現了關鍵技術自主化和重要裝備國(guó)産化，降低了公安科技領域的對(duì)外依存度，确保國(guó)家自主健康發(fā)展。

滿足現場法醫DNA檢測的需求

快速、自動化、便攜化、低成(chéng)本

該系統适用于DNA、血卡和口腔拭子全自動檢測，實現全自動化操作，避免人爲操作污染，降低了技術難度和使用門檻，對(duì)操作人員和實驗場所要求度低，可在實驗室、派出所、海關、機場、高鐵站等多場景應用，也可放置在現勘車深入法醫現場。系統將(jiāng)DNA檢驗全過(guò)程集成(chéng)于一體，具有快速、自動化、便攜化、低成(chéng)本等特點，技術人員稍加培訓即可使用，促使法醫DNA技術從專業實驗室走向(xiàng)基層和現場。

設備具有很強的環境耐受性，可在室内、野外環境或車載環境中使用

該系統爲敏感人員身份的快速鑒識提供了新手段，爲親子鑒定、涉外涉恐、重大案/事(shì)件等公共安全事(shì)件的預防、偵查、處置提供了科技支撐。系統成(chéng)果還(hái)被(bèi)列入2020公安部刑事(shì)技術“雙十計劃”重點推廣項目和公安科技成(chéng)果推廣引導計劃，并先後(hòu)在“中國(guó)國(guó)際警用裝備博覽會”等多次會議中參展。儀器試劑已經(jīng)實現量産，在北京、長(cháng)沙、廣州、泰安、成(chéng)都(dōu)、山西、湖北、新疆等省市公共安全機關投放使用，爲維護公共治安提供技術保障。任重道(dào)遠，砥砺前行。未來，博奧將(jiāng)繼續走創新之道(dào)，研發(fā)更多高精尖的科技産品參與到公共安全工作中，成(chéng)爲國(guó)家安全事(shì)業發(fā)展進(jìn)步的磅礴力量之一，爲實現人民健康美好(hǎo)生活不懈奮鬥！