[發(fā)明專利]微流體裝置和利用該微流體裝置的分析物檢測方法

無效

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• 申請日: 2012-01-10
• 公開（公告）號: CN102580644A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設計）人: 金貴炫;李凡石
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: B01J19/00
• 分類號: B01J19/00;B01L3/00;G01N21/00;G01N21/76
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 薛義丹;韓芳

技術領域

與示例性實施例一致的設備和方法涉及一種微流體裝置和利用該微流體裝置的分析物檢測方法，更具體地講，涉及一種在單個微流體裝置中檢測多個不同分析物的微流體裝置以及一種利用上述微流體裝置的分析物檢測方法。

背景技術

微流體裝置指的是一種使用少量流體進行生物或化學反應所用的設備。

通常，微流體裝置的微流體結構具有至少一個獨立的功能，它通常包括適于在其中容納流體的室和流體可經其流動的通道。如本領域所已知的，具有微流體結構的裝置以芯片的形式安裝在基底上，從而可在小芯片上進行一些包括生物和/或化學反應的實驗，從而在該結構上執(zhí)行若干實驗工序和/或操作，這種裝置被稱作“芯片上的實驗室”。為了在微流體結構內使流體移動，通常需要驅動壓力。如此，可使用驅動壓力、毛細管壓力或利用其它泵產生的壓力。近年來，提供了這樣的盤型微流體裝置，該裝置具有安裝在旋轉平臺上的微流體結構，該旋轉平臺利用離心力來移動流體和/或執(zhí)行一系列任務。

這種裝置通常包括存儲用于分析分析物的各種試劑的空間以及分析物和試利發(fā)生反應的空間。由于微流體裝置內的空間有限，所以在將要在單個微流體裝置中評估多個分析物的情況下，用作反應空間的地方少。盡管增大微流體裝置的尺寸可增大分析空間，但是這樣做增大了制造微流體裝置的成本，因此這種做法用處不大。因此，期望提供評估多個分析物而不需要改變微流體裝置的尺寸的能力。

發(fā)明內容

示例性實施例提供了一種具有多個反應室以在單個微流體裝置中同時檢測多個不同分析物的微流體裝置以及一種利用該微流體裝置的分析物的測試方法。

根據示例性實施例的一方面，提供了一種微流體裝置，所述微流體裝置包括至少一個微流體結構，所述微流體結構包括：多個反應室，容納多個捕獲材料，每個捕獲材料將與不同的分析物結合；多個通道，連接所述多個反應室；多個閥，位于所述多個通道上以控制流經所述多個通道的流體。

通道位于所述多個反應室之間并可提供所述多個反應室中的兩個或更多個反應室的流體連通。

每個閥可為開閥，從而在施加能量之前使流體流動。

所述閥可為包括相變材料和發(fā)熱流體的混合物。

相變材料可從由蠟、凝膠和熱塑性樹脂組成的組中選擇。

所述發(fā)熱流體可包括載體油和分散在載體油中的多個微加熱顆粒。在示例性實施例中，微加熱顆粒可從由微金屬氧化物、聚合物顆粒、量子點和磁珠組成的組中選擇。

所述微流體裝置還可包括對閥提供能量的外部能量源。

外部能量源可為激光光源。

捕獲材料可包括從由抗體、抗原、受體、配體、寡核苷酸、半抗原和適配體組成的組中選擇的任意一種或多種材料，但不限于此。

捕獲材料可與聚苯乙烯珠或聚苯乙烯板中的任意一種或多種結合。

反應室可包括固定并放置捕獲材料的固定區(qū)域。

固定區(qū)域可為包括由從聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、環(huán)烯烴共聚物(COC)、聚苯乙烯和聚碳酸酯(PC)中選擇的材料的基底。

所述微流體裝置還可包括：第一緩沖室，容納與不同的分析物結合的多個結合物(通常稱作“共軛物”)；第二緩沖室，容納與共軛物反應的基質材料(例如，著色劑)；第三緩沖室，容納終止基質反應的停止溶液。

共軛物可為從由抗體、抗原、受體、配體、寡核苷酸、半抗原和適配體組成的組中選擇的任意一種。

根據另一示例性實施例的一方面，提供了一種分析物檢測方法，所述方法包括：將包含多個分析物的樣品和共軛物輸送至多個反應室并且將樣品和共軛物與容納在所述多個反應室中的捕獲材料結而形成組合物。在形成所述組合物之后，關閉連接所述多個反應室的通道。在關閉通道之后，將基質材料輸送至所述多個反應室，以使基質材料與所述組合物反應。然后，測量基質材料和所述組合物之間的反應產生的光和/或顏色變化，以計算包含在樣品中的所述多個分析物中的每個分析物的濃度。

通過將樣品和共軛物輸送至多個反應室以與捕獲材料結合來制備組合物的步驟可包括：將樣品引入微流體裝置，并將樣品輸送至所述多個反應室。之后，當樣品被饋送至多個反應室時，樣品與容納在多個反應室中的捕獲材料結合以制備第一組合物。在制備第一組合物之后，共軛物可被輸送至多個反應室，從而共軛物與每個第一組合物反應以制備第二組合物。

制備第一組合物的步驟可包括將包含在樣品中的多個不同的分析物與容納在多個反應室中的不同的捕獲材料結合，以形成多個不同的第一組合物。