[實(shí)用新型]一種微流控檢測芯片、固定裝置和離心式檢測裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821099095.7
• 申請(qǐng)日: 2018-07-12
• 公開（公告）號(hào): CN208526658U
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 方雪恩;吳靜;錢江洪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海速創(chuàng)診斷產(chǎn)品有限公司;上海速芯生物科技有限公司
• 主分類號(hào): B01L3/00
• 分類號(hào): B01L3/00;G01N33/558;G01N33/68
• 代理公司: 北京林達(dá)劉知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;李茂家

本實(shí)用新型提供一種微流控檢測芯片、固定裝置和離心式檢測裝置。所述檢測芯片包含疊置的三層，芯片上層包含加樣區(qū)和通氣孔；芯片下層包括廢液池，所述廢液池內(nèi)設(shè)有坡度結(jié)構(gòu)或凹槽；芯片中間層為雙面膠層，在所述雙面膠層上用有膠區(qū)和無膠區(qū)分隔出樣本流動(dòng)通道。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的自驅(qū)動(dòng)和短時(shí)離心相結(jié)合微流控檢測芯片技術(shù)，可以解決傳統(tǒng)紙基材的固有問題，進(jìn)一步提高免疫檢測中樣本利用率以及檢測速度和檢測靈敏度，芯片制備和組裝簡單，對(duì)檢測設(shè)備要求低，能方便地應(yīng)用于臨床檢驗(yàn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于醫(yī)療檢測領(lǐng)域，尤其涉及一種免疫指標(biāo)檢測微流控檢測芯片及其應(yīng)用其的檢測裝置。

背景技術(shù)

免疫層析技術(shù)自誕生以來，已經(jīng)歷了由膠體金定性和半定量到熒光定量的發(fā)展，其主要方法是以硝酸纖維素膜、玻璃纖維膜和吸水紙組合為流動(dòng)基材，將不同標(biāo)記物包被抗體固定其上進(jìn)行雙抗體夾心或者競爭性反應(yīng)。因其使用方便、檢測快速、可以直接使用濾膜對(duì)全血進(jìn)行分離，且對(duì)制造設(shè)備和檢測設(shè)備要求較低等特點(diǎn)目前在POCT(即時(shí)診斷)領(lǐng)域應(yīng)用較廣。

然而這種紙質(zhì)基材制備的試劑條難以克服其固有缺陷，主要來自于紙質(zhì)基材本身對(duì)免疫反應(yīng)的影響，硝酸纖維素膜對(duì)蛋白固定能力有限、手工組裝步驟多等因素，普遍存在批內(nèi)和批間精密度較大、靈敏度較低等缺陷，導(dǎo)致在實(shí)際臨床檢驗(yàn)使用中存在問題。尤其不適用在一些臨床對(duì)靈敏度要求較高的檢測項(xiàng)目，如：降鈣素原(PCT)、N末端腦鈉肽前體(NT-proBNP)、肌鈣蛋白I(cTnI)等。

20世紀(jì)90年代發(fā)展起來的微流控檢測芯片是指利用幾十到幾百微米的溝道處理和控制10^-9～10^-8升體積的液體的科學(xué)與技術(shù)系統(tǒng)，其具有體積小、試劑消耗少、分析速度快、分析過程自動(dòng)化、易于集成化以及高通量等許多優(yōu)點(diǎn)。微流控檢測芯片對(duì)于免疫檢測的益處有：PMMA和PS等基材本身對(duì)蛋白具有較強(qiáng)吸附力，再利用流道毛細(xì)管作用力或施加驅(qū)動(dòng)力，引導(dǎo)液體流動(dòng)，可以方便的實(shí)現(xiàn)免疫層析反應(yīng)，再結(jié)合檢測設(shè)備可以方便的對(duì)樣本中待測物質(zhì)進(jìn)行定量測定。

專利文獻(xiàn)1公開一種用于熒光免疫檢測的微流控芯片及其制備方法，其包括芯片基板，基板上開設(shè)微流控通道，微流控通道包括依次連通的樣本滴加區(qū)、全血過濾區(qū)、抗體包被區(qū)、反應(yīng)區(qū)、檢測區(qū)、質(zhì)控區(qū)和廢液收集區(qū)，全血過濾區(qū)設(shè)有紅細(xì)胞濾血膜。檢測時(shí)，在離心力驅(qū)動(dòng)下，全血樣本經(jīng)過過濾區(qū)去除血細(xì)胞隨后進(jìn)行檢測。該方案一方面全血過濾膜分離時(shí)會(huì)帶來檢測干擾和樣本浪費(fèi)，另一方面蛇形管道狀的反應(yīng)區(qū)很容易殘留樣本，對(duì)檢測靈敏度產(chǎn)生不利的影響。此外，直接在基板上開設(shè)通道的制備方法加工成本較高，且單純用離心力控制液體可能液體流速過快，不利于層析反應(yīng)的進(jìn)行。

專利文獻(xiàn)2公開定量檢測全血中腦鈉肽的磁微粒化學(xué)發(fā)光微流控芯片，其由頂部膠帶、芯片基板和底部膠帶構(gòu)成，其中芯片基板上的過濾區(qū)、磁顆粒標(biāo)記BNP抗體包被區(qū)、反應(yīng)區(qū)、清洗區(qū)、檢測區(qū)、流體釋放通道依次連接。該方法中采用抗體修飾的磁顆粒，制備方法相對(duì)復(fù)雜，微流控芯片在檢測中需要設(shè)備電磁鐵牽引芯片中磁顆粒運(yùn)動(dòng)，對(duì)設(shè)備復(fù)雜性要求高。此外，過濾區(qū)包含濾血膜，也會(huì)存在檢測干擾和樣本浪費(fèi)等問題。

專利文獻(xiàn)3公開了一種全自動(dòng)微流控芯片熒光免疫檢測系統(tǒng)，其包括芯片卡存儲(chǔ)盤、樣品管盤和離心反應(yīng)盤，離心反應(yīng)盤有一個(gè)或多個(gè)芯片卡槽，芯片卡槽的大小與芯片檢測卡相匹配，芯片檢測卡依次排列有加樣槽、熒光探針槽、反應(yīng)檢測槽和廢液槽以及連接上述槽的微通道，通過該系統(tǒng)可以從根本上實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化、多樣本、高通量、快速檢測的要求。但是該系統(tǒng)組裝相對(duì)復(fù)雜，芯片檢測卡裝夾并固定到離心反應(yīng)盤芯片卡槽過程的可靠性和便捷性還有待提高。

專利文獻(xiàn)4公開了一種疊置的三層芯片結(jié)構(gòu)，第二層為雙面粘覆薄膜，上刻蝕有微結(jié)構(gòu)，操作簡單、生產(chǎn)效率高。不足之處在于并未具體描述雙面粘覆薄膜上的微結(jié)構(gòu)如何設(shè)置，此外第一層和第三層上沒有設(shè)計(jì)其他微結(jié)構(gòu)，該方法制備的芯片需要配合微泵微閥和特殊檢測設(shè)備等，適用于某些科學(xué)研究領(lǐng)域，不適合臨床對(duì)生物樣本的即時(shí)檢測。

專利文獻(xiàn)1：CN106807461A