[發明專利]一種微液滴生物分析試劑卡及分析系統

在審

• 申請號: 202110300443.2
• 申請日: 2021-03-22
• 公開（公告）號: CN112986595A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 吳慶金;吳海林
• 申請（專利權）人: 吳慶金
• 主分類號: G01N35/00
• 分類號: G01N35/00;G01N35/02;G01N35/04;B01L3/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 孫鳳俠

本發明屬于生物檢測分析技術領域，更具體地，涉及一種微液滴生物分析試劑卡及分析系統，包括弧形基板、設置于弧形基板上的多個弧形凹槽；及多個弧形通道，相鄰弧形凹槽之間通過弧形通道連通；弧形凹槽內壁設置有若干個凸起。本發明的弧形試劑卡可適應旋轉振蕩，這樣的混勻效果更好，且可由驅動電機直接驅動，不需要過多的螺桿等傳動部件，減少裝置的制作成本，提高裝置的工作可靠性；另外，在弧形凹槽內壁相應的設置凸起，使得混勻速率更快、效果更好。

技術領域

本發明屬于生物檢測分析技術領域，更具體地，涉及一種微液滴生物分析試劑卡及分析系統。

背景技術

當前臨床生物醫學檢測技術日新月異，大型儀器具有檢測穩定，通量高，準確，靈敏度高，試劑檢測靈活等各種優點，但其體積大，成本高，很難在一些急診或者門診等需要集約型機器的場景使用。

鑒于此，液滴分析技術逐漸發展成熟，其是通過磁力作用于包裹有磁粒的微小體積液體(一般為油相)，進而操控其進行移動，實現反應、洗滌、檢測等檢測步驟，這種技術通常在分析芯片上實現，可以將檢測設備做到較小體積。

微液滴分析技術在測試研究中可以通過液相的轉換(運動形式、運動狀態、運動過程)達到生物反應過程的目的，也可以通過液相中固相的轉換(移動分離、吸附分離、提取分離)達到生物分析過程的實現。其中通過固相轉換結合吸附-移動分離可以避免液體移動分析過程體積損失，實現較高的精密度的測試?，F有技術應用中大部分基于平行的反應過程技術，在測試過程中，特別是機構測試應用次數越多，會發現部分的測試結果與其他測試結果差異較大，且隨測試的次數增加，差異越大。如中國專利CN107983424A公開的一種液滴生物分析芯片，該芯片包含若干組相互平行的串聯微池，每組串聯微池由若干通過狹縫串聯連通的微池單元組成；串聯微池中的部分或全部微池單元具有開放式結構；串聯微池和狹縫的底面為平滑薄壁結構，其體積雖然較小、適合數微升至百微升的生物樣品。在具體實施的過程中發現，其沒有考慮到振蕩過程中的流體動力，使得在相同測試條件下的不同批次測試得到的結果差異較大，達不到微液滴分析技術的要求精密度，且由于串聯微池和狹縫的底面為平滑薄壁結構，經常存在樣品與試劑反應不充分的情況。

發明內容

本發明為克服上述現有技術中的至少一個缺陷，提供一種微液滴生物分析試劑卡，其能夠使檢測樣品與試劑混合更加均勻、反應更加充分、檢測結果更加精準可靠。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

提供一種微液滴生物分析試劑卡，包括弧形基板、設置于弧形基板上的多個弧形凹槽及多個弧形通道，相鄰弧形凹槽之間通過弧形通道連通；弧形凹槽內壁設置有若干個凸起。

本方案中基于流體動力過程的考慮，設置弧形凹槽用于容納檢測樣品或試劑，進行混合反應、洗滌、檢測等，另外將基板及通道也設置為弧形，這樣可將多個帶有弧形凹槽的弧形基板環繞分布設置在測試平臺上，通過電機直接帶動測試平臺進行往復轉動，對弧形凹槽內的檢測樣品與試劑進行振蕩混勻，相較于傳統的直線振蕩，這種方式下液體在弧形凹槽內運動不會與側壁直接撞擊而溢出，處于弧形凹槽內的微液滴運動軌跡也更加隨機、不確定，混勻效果較好，且不需要螺桿等其他傳動機構，最大程度簡化裝置，同時，也可直接通過電機的帶動，使得檢測樣品通過弧形通道在多個弧形凹槽內流動，完成移液操作；另外在弧形凹槽內壁設置凸起，使得凹槽內壁不光滑，這樣在進行振蕩操作時，凸起會與弧形凹槽中的油相液滴發生碰撞，液滴從而受到外力發生變形或分散，以使各種生物分子更好、更快速地混合，加快檢測效率。

作為進一步改進的結構形式，上述的每個弧形凹槽外側壁上均設置有向底壁傾斜的斜塊，凸起設置于弧形凹槽的內側壁或外側壁或底壁上。

作為進一步改進的結構形式，上述的斜塊與弧形凹槽的外側壁、底壁相貼合、斜塊較低的一側與弧形凹槽的內側壁之間具有間隙。

作為進一步改進的結構形式，上述的弧形基板為兩側具有相同弧度的長條型開環結構。