[發(fā)明專利]多通道微流控光學(xué)檢測系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810863734.0
• 申請日: 2018-08-01
• 公開（公告）號: CN108913565B
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳謙;李展;劉泓;趙峻嶺;付美文;張路
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州索真生物技術(shù)有限公司;李展
• 主分類號: C12M1/34
• 分類號: C12M1/34;C12M1/00
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 范晴;顧天樂

一種熒光檢測技術(shù)領(lǐng)域的多通道微流控光學(xué)檢測系統(tǒng)，包括：光源，用于輸出光信號；數(shù)量為一個；多通道微流控模塊，設(shè)有不少于兩個微通道；光源耦合控制模塊，用于向各微通道分配輸入光信號；液路控制模塊，用于控制各微通道中微滴的生成頻率和流速；光電轉(zhuǎn)換模塊，用于接收經(jīng)微通道的光信號再生成電信號并放大；檢測分析模塊，與光電轉(zhuǎn)換模塊電連接，對經(jīng)放大的電信號進(jìn)行分析，得到檢測結(jié)果。本發(fā)明采用單一光源實現(xiàn)多通道的檢測，同時避免因通道數(shù)量的增多而增加光源功率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及的是一種熒光檢測領(lǐng)域的技術(shù)，具體是一種多通道微流控光學(xué)檢測系統(tǒng)。

背景技術(shù)

光學(xué)熒光檢測技術(shù)是DNA檢測中最常用的檢測方法。熒光檢測采用激光光源，在光電轉(zhuǎn)換模塊接收并檢測微液滴經(jīng)熒光照射后光信號的變化后將光信號轉(zhuǎn)化為電信號，通過對電信號的數(shù)據(jù)采集及算法分析得到檢測結(jié)果。

現(xiàn)有技術(shù)中，熒光檢測時需要激發(fā)光源發(fā)出一定功率的照射光，在已添加熒光染料的微滴被照射后，微滴中的DNA吸收到足夠能量才能發(fā)出可被檢測到的熒光。然而光強度的變化易受環(huán)境影響，光路中一旦出現(xiàn)干擾，將嚴(yán)重影響檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。此外熒光檢測多是直接對微滴照射激光，激光光源受環(huán)境影響稍微偏移就無法順利完成檢測，故對系統(tǒng)結(jié)構(gòu)精度要求很高。另外熒光檢測所需的光源功率比較高，故檢測成本高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提出了一種多通道微流控光學(xué)檢測系統(tǒng)，采用單一光源實現(xiàn)多通道的檢測，同時避免因通道數(shù)量的增多而增加光源功率。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

本發(fā)明包括：

光源，用于輸出光信號；數(shù)量為一個；

多通道微流控模塊，設(shè)有不少于兩個微通道；

光源耦合控制模塊，用于向各微通道分配輸入光信號；

液路控制模塊，用于控制微滴的生成頻率和微滴在各微通道中流速；

光電轉(zhuǎn)換模塊，用于接收經(jīng)微通道的光信號再生成電信號并放大；

檢測分析模塊，與光電轉(zhuǎn)換模塊電連接，對經(jīng)放大的電信號進(jìn)行分析，得到檢測結(jié)果。

優(yōu)選地，所述光電轉(zhuǎn)換模塊采用光電倍增管或雪崩二極管，數(shù)量為一個；本發(fā)明避免了對每一路微通道單獨設(shè)置光電轉(zhuǎn)換模塊，從而縮小檢測系統(tǒng)的體積、降低成本。

所述多通道微流控模塊可以是多個單通道微流控芯片并列設(shè)置而成，或者采用具有多個微通道的微流控芯片，或者是單通道芯片與具有多個微通道的微流控芯片并列設(shè)置而成。

所述單通道微流控芯片、具有多個微通道的微流控芯片均設(shè)有上介質(zhì)層和下介質(zhì)層；兩介質(zhì)層中至少一個設(shè)有槽型通道，在兩介質(zhì)層貼合后形成數(shù)個微通道；

所述上、下介質(zhì)層其中之一結(jié)構(gòu)的外側(cè)設(shè)有光源光纖、另一結(jié)構(gòu)的外側(cè)設(shè)有接收光纖；所述各光源光纖經(jīng)光源耦合控制模塊耦合控制，所述各接收光纖分別與同一個光電轉(zhuǎn)換模塊連接。

所述光源光纖、接收光纖均采用SC標(biāo)準(zhǔn)光纖接頭，所述光纖計數(shù)機構(gòu)在上、下介質(zhì)層表面設(shè)有定位接口與SC標(biāo)準(zhǔn)光纖接頭對接，所述定位接口對應(yīng)各微液滴液路通道設(shè)置。

所述接收光纖和光電轉(zhuǎn)換模塊之間設(shè)有光路系統(tǒng)，接收光纖接收的光信號經(jīng)光路系統(tǒng)分光和濾光處理后再輸出至光電轉(zhuǎn)換模塊。

本發(fā)明還設(shè)有微滴收集模塊，與微通道連通收集廢液，避免液滴通過微通道后灑落造成污染。技術(shù)效果

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下技術(shù)效果：

1)利用一個光源可以測量多個微通道；避免根據(jù)微通道數(shù)量設(shè)置多個光源帶來的高成本的問題；