[發明專利]一種即時檢測紙芯片及其制備方法

在審

• 申請號: 202010469338.7
• 申請日: 2020-05-28
• 公開（公告）號: CN111468201A
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發明（設計）人: 楊曉月;石強
• 申請（專利權）人: 江蘇大學附屬醫院
• 主分類號: B01L3/00
• 分類號: B01L3/00;G01N27/447
• 代理公司: 南京智造力知識產權代理有限公司 32382
• 代理人: 張明明

本發明提供了一種即時檢測紙芯片及其制備方法，即時檢測紙芯片包括流動混合通道，在流動混合通道兩側設有加熱電路，流動混合通道上下端設有電泳電路，加熱電路對待檢測液體和反應物進行加熱，提高了液體的混合效率，電泳電路對待檢測液體和反應物提供額外的驅動力，提高了液體流動速度；從而縮短反應時間，提高檢測效率；檢測電路對檢測區的混合反應物進行電信號檢測，并傳輸給電腦。本發明中的疏水區采用石蠟油墨印刷而成，加熱電路和電泳電路均采用金屬油墨印刷而成。本發明的即時檢測紙芯片具有檢測操作方便快捷、檢測靈敏度高的優點。

技術領域

本發明涉及醫學、生物和化學檢測技術領域，具體涉及一種即時檢測紙芯片及其制備方法。

背景技術

2007年，Martinez等課題組首次提出了用于檢測蛋白質和葡萄糖的多通道紙基微流控紙芯片，激起了利用紙張設計微流控診斷器件的研究熱潮。紙芯片以紙為基材，相比于傳統的硅、玻璃、高聚物等材料，柔軟性好，不易折損，可根據檢測需求對紙的表面進行簡單改性和處理，操作比較簡單，紙芯片的檢測系統更易微型化，方便易攜、造價低廉、可降解、生物兼容性好。

在紙基材料自身的毛細作用下，使得紙芯片可以自動驅動被測液體沿檢測區流動，但由于紙基材料孔徑和檢測區域面積有限，被測液體流動依舊緩慢，亟需一種具備自加熱和電驅動功能的即時檢驗紙芯片。

發明內容

針對現有技術中存在不足，本發明提供了一種即時檢測紙芯片及其制備方法，通過加熱電路、電泳電路對待檢測液體和反應物進行加熱驅動，縮短反應時間，提高檢測效率。

本發明是通過以下技術手段實現上述技術目的的。

一種即時檢測紙芯片，其特征在于，包括一次性電化學紙芯片，一次性電化學紙芯片上設有反應區和疏水區，反應區包括第一進樣口、第二進樣口、流動混合通道和檢測區，流動混合通道兩側端口分別與第一進樣口、第二進樣口連通，流動混合通道末端與檢測區連通；

流動混合通道兩側設有加熱電路，流動混合通道上下端設有電泳電路，檢測區設有檢測電路；加熱電路、電泳電路和檢測電路均與便攜式電化學工作站連接。

上述技術方案中，所述疏水區采用石蠟油墨印刷而成。

上述技術方案中，所述加熱電路、電泳電路和檢測電路均采用金屬油墨印刷而成。

上述技術方案中，所述便攜式電化學工作站還與筆記本電腦連接。

上述技術方案中，所述一次性電化學紙芯片采用紙基材料制成。

一種即時檢測紙芯片的制備方法，包括以下步驟：

S1，設計反應區的形狀輪廓，噴蠟打印機在一次性電化學紙芯片上印刷出疏水區，加熱印刷好的一次性電化學紙芯片；

S2，噴墨打印設備根據加熱電路、電泳電路和檢測電路的形狀和位置，在S1加熱后的一次性電化學紙芯片上打印出加熱電路、電泳電路和檢測電路，并進行紫外照射。

進一步，所述反應區的形狀輪廓以及加熱電路、電泳電路和檢測電路的形狀和位置在計算機中設計，并分別傳輸給噴蠟打印機、噴墨打印設備。

本發明的有益效果為：

本發明通過設置加熱電路對流動混合通道內的待檢測液體和反應物進行加熱，提高了液體的混合效率，不需要額外的加熱設備，簡化了檢測要求，增強了檢測的適應性；另外，通過設置電泳電路對流動混合通道內的待檢測液體和反應物提供額外的驅動力，提高了液體流動速度；加熱電路和電泳電路對待檢測液體和反應物進行加熱和驅動，縮短反應時間，提高檢測效率；采用檢測電路對混合反應物進行電信號檢測；加熱電路、電泳電路、檢測電路均與便攜式電化學工作站相配合使用，檢測操作方便快捷、檢測靈敏度高、適用范圍廣。

附圖說明