[發明專利]一種微流控芯片及其應用

在審

• 申請號: 201810149379.0
• 申請日: 2018-02-13
• 公開（公告）號: CN108169495A
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 周小進
• 申請（專利權）人: 蘇州仁端生物醫藥科技有限公司
• 主分類號: G01N33/68
• 分類號: G01N33/68;G01N33/577;G01N33/532;G01N33/544;G01N21/76;B01L3/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

本發明提供了一種微流控芯片及其應用，所述微流控芯片包括從上到下依次層疊設置的頂板層(1)、第一腔體層(2)、流道層(3)、第二腔體層(4)和底板層(5)；所述頂板層(1)設置有至少一個加樣孔和至少一個透氣孔(16)；所述第一腔體層(2)設置有至少一個儲液腔和至少一個反應腔(25)；所述第二腔體層(4)設置有至少一個廢液腔(41)；所述流道層(3)設置有流道，用于將頂板層(1)、第一腔體層(2)和第二腔體層(4)連通。本發明的微流控芯片檢測速度快、自動化程度高、過程可控、成本較低，可用于分子檢測。

技術領域

本發明屬于免疫分析領域，涉及一種微流控芯片及其應用，尤其涉及一種鎘離子檢測微流控芯片及其應用。

背景技術

重金屬鎘(Cd)是一種常見的環境污染物，主要來源于采礦和冶煉等工業活動。釋放到環境中的鎘富集于土壤的鎘經農作物和水中的水生動植物中，最終通過飲食進入人體。胃腸道對鎘的吸收率約為5-10％，而肺對鎘的吸收率則高達10-50％。鎘在人體內的生物半衰期長達10-30年，對肝、腎、肺、骨骼、心血管系統、免疫系統和神經系統均具有損害作用。鎘的主要危害包括腎毒性和骨毒性。其中，腎臟是鎘暴露的主要靶器官，鎘通過誘導氧化應激使腎小管細胞發生濁腫、凋亡、壞死、增生和管腔萎縮，造成腎小管重吸收功能紊亂；高劑量的鎘通過與鈣競爭直接抑制細胞對鈣的轉運，同時通過影響腎功能導致1,25-二羥基維生素D3合成下降而間接影響骨鈣代謝，最終導致骨鈣缺失，引起骨質疏松。近期研究結果證明，鎘也是動脈粥樣硬化、高血壓等心血管疾病的危險因素之一。此外，長期暴露于高濃度的鎘可能會誘發癌癥，國際癌癥研究機構(IARC)已將鎘列入“人類致癌物質”。

傳統的重金屬離子檢測法包括原子吸收光譜法、電感耦合等離子體質譜法、伏安法、離子色譜法和電熱原子化原子吸收光譜法等，然而這些檢測方法必須采用大型分析儀器，無法用于現場檢測，且受檢費用高、處理量有限、檢測時間長、準確度受儀器限制，不利于在日常生活中推廣應用。微流控芯片具有特異性強、靈敏度高、速度快、成本低的優點，檢測儀器便于攜帶，逐漸成為檢測領域的常用技術。

CN 105424784 A公開了一種水中重金屬離子檢測微流控芯片與檢測方法，所述微流控芯片包括微通道和微閥；所述微通道包括參照微通道、離子印跡微通道、電泳進樣微通道、電泳分離微通道、連接微通道、廢液排出微通道和緩沖液排出微通道；所述微閥包括參照端出口微閥、離子印跡出口微閥、廢液出口微閥、緩沖液截止微閥和進樣截止微閥。然而，所述微流控芯片的準確性較低，不能進行重金屬離子的自動化定量檢測，過程繁瑣，耗時較長。

因此，提供一種靈敏度高、特異性強、準確性好、檢測過程自動化的微流控芯片，在分子檢測領域具有重要意義。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一種微流控芯片及其應用，所述微流控芯片檢測速度快、自動化程度高、過程可控、成本較低，可用于分子檢測。

為達此目的，本發明提供以下技術方案：

第一方面，本發明提供了一種微流控芯片，所述微流控芯片包括從上到下依次層疊設置的頂板層1、第一腔體層2、流道層3、第二腔體層4和底板層5；

所述頂板層1設置有至少一個加樣孔和至少一個透氣孔16；

所述第一腔體層2設置有至少一個儲液腔和至少一個反應腔25；

所述第二腔體層4設置有至少一個廢液腔41；

所述流道層3設置有流道，用于將頂板層1、第一腔體層2和第二腔體層4連通。

本發明的微流控芯片通過流道將儲液腔、反應腔和廢液腔連通，實現了分子的自動化可控檢測，同時在頂板層設置加樣孔，可以向儲液腔中添加檢測試劑，是一種安全、無污染、高效的自動化檢測裝置。

優選地，所述儲液腔裝載有檢測試劑。