[發明專利]一種用于食品安全快速檢測的微流控芯片檢測系統

有效

• 申請號: 202011305183.X
• 申請日: 2020-11-19
• 公開（公告）號: CN112473757B
• 公開（公告）日: 2021-12-17
• 發明（設計）人: 樊啟高;唐袁袁;謝林柏;朱一昕;畢愷韜;黃文濤;楊國鋒;楊剛龍;盧聞州;李岳陽
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: B01L3/00
• 分類號: B01L3/00;G01N27/26
• 代理公司: 無錫華源專利商標事務所(普通合伙) 32228
• 代理人: 聶啟新

本發明公開了一種用于食品安全快速檢測的微流控芯片檢測系統，涉及微流控芯片領域，包括：上位機、電化學工作站、繼電器模塊、磁場驅動模塊和微流控芯片，上位機連接到繼電器模塊和電化學工作站，繼電器模塊連接到磁場驅動模塊，磁場驅動模塊連接到微流控芯片，微流控芯片連接到電化學工作站；微流控芯片包括上蓋板和下基板，上蓋板形成有微流通道，微流通道包括多個區域，分離區通過沖洗區連通到檢測區，廢液區連通到分離區和檢測區，檢測區中的三電極檢測單元連接到電化學工作站，通過磁場驅動模塊實現對待測樣品的自動化流向控制，同時在不同區域之間設置可編程通斷閥門使得各區域相互獨立、互不干擾，更方便的對樣品進行檢測。

技術領域

本發明涉及微流控芯片領域，尤其是一種用于食品安全快速檢測的微流控芯片檢測系統。

背景技術

食品安全是關系到國民生活的大事，同時也是一項國際性難題，造成食品安全問題的因素非常復雜，而食品部門監管時也只能采取抽檢的方式進行質量檢測。目前，常用食品安全檢測方法有氣相、液相色譜-質譜分析法和光譜分析法幾種，但是這幾種方法都存在一定的不足之處，往往需要到專門的實驗室中進行操作，這樣往往需要很多大型檢測設備和大量的檢測試劑，檢測耗時也比較長，同時需要專業的實驗員進行操作，費用較高。

而微流控技術使快速、準確的檢測手段的出現成為可能，微流控技術現已成為一種新穎的傳感平臺，在該平臺上，可以巧妙的集成不同的分析步驟，生物識別材料和合適的傳感器，從而產生了新一代傳感器，用于檢測真菌毒素、食源性病原體、藥物和過敏原等，但現有的檢測系統自動化程度不高，不能準確控制芯片內待測樣品的流向，同時檢測效果不理想，與實際偏差較大。

發明內容

本發明人針對上述問題及技術需求，提出了一種用于食品安全快速檢測的微流控芯片檢測系統，本發明的技術方案如下：

一種用于食品安全快速檢測的微流控芯片檢測系統，包括上位機、電化學工作站、繼電器模塊、磁場驅動模塊和微流控芯片，所述上位機連接到所述繼電器模塊和所述電化學工作站，所述繼電器模塊連接到所述磁場驅動模塊，所述微流控芯片安裝在所述磁場驅動模塊中，所述微流控芯片連接到所述電化學工作站；

所述微流控芯片包括上蓋板和下基板，所述上蓋板和所述下基板鍵合在一起，所述上蓋板形成有微流通道，所述微流通道包括分離區、沖洗區、檢測區和廢液區，所述分離區通過所述沖洗區連通到所述檢測區，所述廢液區連通到所述分離區和所述檢測區，所述檢測區包括兩個檢測通道和三電極檢測單元，所述兩個檢測通道連通到所述沖洗區，所述三電極檢測單元的一端連接到所述兩個檢測通道中、另一端連接到所述電化學工作站，所述電化學工作站測定所述微流控芯片中待測樣品的濃度。

其進一步的技術方案為，所述分離區包括微反應池和多個注入口，緩沖溶液注入口、免疫磁珠注入口和待測樣品注入口連通到所述微反應池，所述廢液區包括第一廢液池和第二廢液池，所述第一廢液池和所述微反應池之間的連接通道上設置有第一閥門，所述沖洗區包括清洗池和清洗液注入口，所述微反應池和所述清洗池之間的連接通道上設置有第二閥門，所述清洗池和所述檢測區之間的連接通道上設置有第三閥門，所述沖洗區通過所述兩個檢測通道連通到所述第二廢液池。

其進一步的技術方案為，所述三電極檢測單元包括三個三電極檢測陣列，每個三電極檢測陣列包括一個參比電極、兩個輔助電極和兩個工作電極，每個電極都包括連接件和檢測件，所述檢測件通過所述連接件連接到所述電化學工作站，所述一個參比電極的兩個檢測件分別位于到所述兩個檢測通道中，每個檢測通道中還設置有一個輔助電極的檢測件和一個工作電極的檢測件。

其進一步的技術方案為，參比電極的連接件位于所述兩個檢測通道之間，第一輔助電極的連接件和第一工作電極的連接件位于所述兩個檢測通道的一側，第二輔助電極的連接件和第二工作電極的連接件位于所述兩個檢測通道的另一側。