[發明專利]優生優育五項指標檢測微流控裝置

有效

• 申請號: 201710432357.0
• 申請日: 2017-06-09
• 公開（公告）號: CN107102139B
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發明（設計）人: 邱憲波;張鈞惠;王東;喬杉;李益民;邱子欣
• 申請（專利權）人: 北京化工大學;北京萬泰生物藥業股份有限公司
• 主分類號: G01N33/569
• 分類號: G01N33/569;B01L3/00
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 沈波

1.優生優育五項指標檢測微流控裝置，其特征在于，該檢測裝置包括：微流控芯片、溫度控制模塊、微型電機運動模塊和CCD檢測模塊，通過微型電機運動模塊、溫度控制模塊與微流控芯片之間的相互配合，分別完成微球表面包被的抗體對目標細胞特定抗原的捕獲、對微球表面非特異性吸附的細胞抗原清洗、微球表面特異性吸附的目標細胞抗原對酶標抗體的捕獲、微球表面特異性吸附的酶催化激發液化學發光過程，配合CCD檢測模塊對微球表面的化學發光信號進行采集并檢測，從而實現血清樣本中優生優育五項指標抗原的捕獲和檢測流程一體化操作；優生優育五項指標包括弓形蟲、風疹、巨細胞、皰疹1、皰疹2；

微流控芯片包括液體存儲芯片一(1)、樣本溶液存儲腔(2)、清洗液存儲腔一(3)、酶標抗體溶液存儲腔(4)、清洗液存儲腔二(5)、激發液存儲腔(6)、液體存儲芯片二(7)、液體存儲芯片三(8)、液體存儲芯片四(9)、液體存儲芯片五(10)、擋板(11)、轉移輔助芯片一(12)、轉移輔助芯片二(13)、轉移輔助芯片三(14)、轉移輔助芯片四(15)、轉移輔助芯片五(16)、芯片壓條一(17)、芯片壓條二(18)、芯片固定架一(19)、芯片固定架二(20)、微球(21)、小鐵珠或其它鐵磁性材料微珠(22)；

液體存儲芯片一(1)中設有各個順次連接的腔室，各個腔室為樣本溶液存儲腔(2)、清洗液存儲腔一(3)、酶標抗體溶液存儲腔(4)、清洗液存儲腔二(5)、激發液存儲腔(6)，不同的免疫反應在不同的腔室中進行，避免上一個腔室內的試劑對下一個腔室內的免疫反應產生干擾；相鄰的兩個腔室通過斜坡面相連，微球(21)通過斜坡面能夠在液體存儲芯片相鄰的兩個腔室間進行轉移；

液體存儲芯片二(7)、液體存儲芯片三(8)、液體存儲芯片四(9)、液體存儲芯片五(10)與液體存儲芯片一(1)的結構相同；

轉移輔助芯片一(12)、轉移輔助芯片二(13)、轉移輔助芯片三(14)、轉移輔助芯片四(15)、轉移輔助芯片五(16)依次位于液體存儲芯片一(1)、液體存儲芯片二(7)、液體存儲芯片三(8)、液體存儲芯片四(9)、液體存儲芯片五(10)的正上方；擋板(11)設置在轉移輔助芯片一(12)內，阻止微球(21)在液體存儲芯片的不同腔室間轉移的過程中受磁鐵的吸引而脫離液體存儲芯片；

液體存儲芯片二(7)、液體存儲芯片三(8)、液體存儲芯片四(9)、液體存儲芯片五(10)與液體存儲芯片一(1)的結構相同；

液體存儲芯片和轉移輔助芯片通過芯片壓條一(17)和芯片壓條二(18)固定在芯片固定架一(19)和芯片固定架二(20)上相應的凹槽內；

微球(21)內部封閉有一個、兩個或多個小鐵珠或其它鐵磁性材料微珠(22)，小鐵珠或其它鐵磁性材料微珠(22)在磁鐵的磁場力作用下能夠沿水平方向作直線運動，進而帶動微球(21)作直線運動；液體存儲芯片一(1)、液體存儲芯片二(7)、液體存儲芯片三(8)、液體存儲芯片四(9)、液體存儲芯片五(10)腔室中的微球(21)表面分別包被弓形蟲抗體、風疹抗體、巨細胞抗體、皰疹1抗體、皰疹2抗體；

溫度控制模塊包括加熱電阻膜(23)、鋁塊一(24)、熱敏電阻(25)、鋁塊二(26)、鋁塊三(27)、鋁塊固定架一(28)、鋁塊固定架二(29)；

加熱電阻膜(23)粘貼在鋁塊一(24)的下表面，熱敏電阻(25)固定在鋁塊一(24)中間的凹槽中，鋁塊二(26)、鋁塊三(27)與鋁塊一(24)的結構相同；鋁塊一(24)緊貼于液體存儲芯片一(1)和液體存儲芯片二(7)的下表面，鋁塊二(26)緊貼于液體存儲芯片三(8)和液體存儲芯片四(9)的下表面，鋁塊三(27)緊貼于液體存儲芯片五(10)的下表面；鋁塊一(24)、鋁塊二(26)和鋁塊三(27)的左右兩端分別固定在鋁塊固定架一(28)和鋁塊固定架二(29)上；

微型電機運動模塊包括直線電機(30)、直線電機固定架(31)、底座(32)、主動帶輪(33)、從動帶輪(34)、從動帶輪固定架(35)、皮帶(36)、皮帶固定板(37)、磁鐵固定座(38)、直線電機運動滑塊(39)、直線電機導軌(40)、磁鐵一(41)、磁鐵二(42)、磁鐵三(43)、光電開關(44)、光電開關固定架(45)、光柵(46)、光柵固定架一(47)、光柵固定架二(48)、觸控開關(49)、觸控開關固定架(50)；

直線電機(30)通過直線電機固定架(31)安裝在底座(32)上，主動帶輪(33)固定在直線電機(30)的輸出軸上，從動帶輪(34)通過從動帶輪固定架(35)固定在底座(32)上，從動帶輪(34)通過皮帶(36)與主動帶輪(33)緊密相連，皮帶(36)的一部分通過皮帶固定板(37)固定在磁鐵固定座(38)上，磁鐵固定座(38)固定在直線電機運動滑塊(39)上，直線電機運動滑塊(39)嵌在直線電機導軌(40)上，直線電機導軌(40)固定在底座(32)上，直線電機運動滑塊(39)能夠沿直線電機導軌(40)滑動，直線電機(30)通過皮帶(36)帶動直線電機運動滑塊(39)沿水平直線運動；

磁鐵一(41)靠近液體存儲芯片一(1)的左側，磁鐵二(42)靠近液體存儲芯片二(7)的右側和液體存儲芯片三(8)的左側，磁鐵三(43)靠近液體存儲芯片四(9)的右側和液體存儲芯片五(10)的左側，磁鐵一(41)、磁鐵二(42)和磁鐵三(43)依次固定在磁鐵固定座(38)相應的凹槽中；

光電開關(44)固定在光電開關固定架(45)上，光電開關固定架(45)固定在磁鐵固定座(38)上，光柵(46)的左右兩端分別固定在光柵固定架一(47)和光柵固定架二(48)上，觸控開關(49)設置在靠近液體存儲芯片的樣本溶液存儲腔(2)的一側，觸控開關(49)通過觸控開關固定架(50)固定在底座(32)上；

CCD檢測模塊包括CCD化學發光強度檢測器(51)，位于五個液體存儲芯片激發液存儲腔(6)的正上方；

微流控芯片中，五個液體存儲芯片的樣本溶液存儲腔(2)、清洗液存儲腔一(3)、酶標抗體溶液存儲腔(4)、清洗液存儲腔二(5)和激發液存儲腔(6)中依次放置有一個包被特定抗體的微球(21)、一定劑量的清洗液一、酶標抗體溶液、清洗液二和激發液，允許采用熱電磁感應或熱壓合技術配合鋁箔實現對液體存儲芯片的封裝，實現對試劑的預存儲，進而實現現場快速檢測。