[發明專利]一種基于電學加速的熒光和化學發光檢測方法

有效

• 申請號: 202110517207.6
• 申請日: 2021-05-12
• 公開（公告）號: CN112986205B
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發明（設計）人: 劉曉竹;徐海;李俊
• 申請（專利權）人: 佛山微奧云生物技術有限公司
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64;G01N21/76;G01N27/327;G01N33/543;G01N33/58
• 代理公司: 重慶強大凱創專利代理事務所(普通合伙) 50217
• 代理人: 陳雍

本發明涉及分子快速檢測技術領域，具體涉及一種基于電加速的熒光和化學發光快速檢測方法，包括如下依次進行的步驟：S1樣本加速：將激勵信號施加在滴加有目標分子的芯片上，獲得結合有目標分子的芯片；所述芯片包括電極片，所述電極片上固定有包被分子；S2二抗加速：在結合有目標分子的芯片上滴加用于結合目標分子的二抗，然后將激勵信號施加在芯片上，獲得結合有二抗的芯片。本方案能夠有效提升熒光和化學發光檢測速率，可以加快檢測流程和滿足床旁快速檢測的需求。

技術領域

本發明涉及分子快速檢測技術領域，具體涉及一種基于電學加速的熒光和化學發光檢測方法。

背景技術

熒光和化學發光檢測屬于兩種典型的免疫分析檢測，而免疫分析是利用抗原抗體反應進行的檢測方法，即利用抗原與抗體的特異性反應，應用制備好的抗原或抗體作為試劑，以檢測標本中的相應抗體或抗原。由于免疫的特異性結合，免疫分析方法具有很好的選擇性，被廣泛用于病原物質等目標分子的檢測中。熒光檢測是將抗原抗體反應的特異性和敏感性與顯微示蹤的精確性相結合，以熒光素作為標記物，在熒光顯微鏡下，可以直接觀察呈現特異熒光的抗原抗體復合物及其存在部位。化學發光檢測是將發光分析和免疫反應相結合而建立起來的一種新的檢測微量抗原或抗體的新型標記免疫分析技術。化學發光是指伴隨化學反應過程所產生的光的發射現象。

目前的熒光和化學發光檢測系統需要的時間較長，一次檢測往往都是30分鐘以上，而且檢測所需樣品用量較大（100μL），檢測限不夠低，對痕量物質進檢測具有一定的局限。生物探針與目標（比如抗原-抗體）的反應是依靠熱擴散等被動的方式進行的，目前還不能主動控制其中的生物探針-目標發生免疫反應。而有一些提高反應速度的方案，往往是通過“烤箱”的方式來進行，也就是將整體反應池的溫度提升，但效果非常有限。亟需研發一種能夠有效提升熒光和化學發光檢測速率的方法，以加快檢測流程和滿足床旁快速檢測的需求。

發明內容

本發明意在提供一種基于電加速的熒光和化學發光快速檢測方法，以解決現有檢測方法的檢測速度過慢的技術問題。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種基于電學加速的熒光和化學發光檢測方法，包括如下依次進行的步驟：

S1樣本加速：將激勵信號施加在滴加有目標分子的芯片上，獲得結合有目標分子的芯片；所述芯片包括電極片，所述電極片上固定有包被分子；

S2二抗加速：在結合有目標分子的芯片上滴加用于結合目標分子的二抗，然后將激勵信號施加在芯片上，獲得結合有二抗的芯片。

本方案的原理及優點是：

本技術在熒光和化學發光檢測的基礎上，利用芯片上的電極產生特定的電場，在這些電場的作用下，在樣品溶液中，可以使得液體局部溫度改變，還可以主動控制樣品里的目標分子以及二抗的運動，實現目標分子和包被分子、目標分子和二抗的快速結合，從而加速了整個熒光免疫檢測的過程。在S1樣本加速和S2二抗加速中，施加激勵信號，產生電泳效應加快了目標分子和二抗向電極片方向移動的速度，并且產生電熱效應使芯片內部形成顯著的溫度梯度而引起的局部流體流動。溫度效應與介電泳效應一同加快目標分子和二抗分別與電極片表面包被分子以及目標分子的結合速度。激勵信號是指能夠促進芯片中分子運動的交流電信號，其特征參數包括頻率以及電壓。

采用本方案具有如下的優點：

（1）速度快：可以在5分鐘內完成整個流程，是傳統的熒光和化學發光檢測的檢測時間的六分之一。

（2）靈敏度高：因為加入了主動控制，可以克服之前因為空間位阻、濃度分布帶來的阻力，可以實現更多的抗原-抗體結合，樣品用量僅為10μL左右，并可對樣品中的痕量目標分子進行檢測。