[發明專利]用于碟式微流控芯片的尿液生化檢測系統

有效

• 申請號: 202110655246.2
• 申請日: 2021-06-11
• 公開（公告）號: CN113267460B
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發明（設計）人: 梅茜;董文飛;李力;常智敏;葛明鋒;從瑛哥;昝明輝
• 申請（專利權）人: 中國科學院蘇州生物醫學工程技術研究所
• 主分類號: G01N21/31
• 分類號: G01N21/31;G01N21/01;B01L3/00
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理有限公司 11369
• 代理人: 賀杰

本發明公開了一種用于碟式微流控芯片的尿液生化檢測系統，包括：微流控芯片，其具有至少一個可獨立實現檢測功能的微流道單元；旋轉驅動機構，其用于驅動所述微流控芯片進行旋轉；以及雙光路光學檢測系統，其包括第一光源、第二光源、二向色鏡、非偏振分束立方體、參考光路以及檢測光路。本發明提供的用于碟式微流控芯片的尿液生化檢測系統能夠實現便攜性和現場檢測的需求，系統體積小，整個過程只需加樣，離心、孵育和光電檢測等過程全部在芯片上完成，操作簡單，樣品用量少，檢測效率高，可實現快速、高通量檢測；本發明中，通過雙光路設計和雙波長檢測方法能降低光源波動和背景干擾對檢測結果的影響。

技術領域

本發明涉及微流控技術領域和生物醫學工程領域，特別涉及一種用于碟式微流控芯片的尿液生化檢測系統。

背景技術

尿液是易獲得的體液來源，屬于無創檢測?？捎脕頇z測尿液中蛋白質的方法有酶免疫法、放射免疫法、免疫比濁法等，酶免疫法由于操作周期較長已經慢慢退出快檢市場，主要應用在實驗室領域；放射免疫比濁法雖具有靈敏度高、特異性強、回收率高的特點，但在操作過程中存在一定的放射污染，且對樣本的留樣具有嚴格的要求，不利于研究的開展；近幾年免疫比濁法憑借其低成本、快捷測試、高通量等優勢占據了一定的市場。

傳統的腎功能指標，如血尿肌酐水平檢測已經無法滿足早期診斷的需要。尿液中蛋白質的含量高低是臨床中對相關疾病進行診斷的一項重要指標，例如視黃醇結合蛋白(RBP)、微量白蛋白等。當腎臟濾過功能降低時，尿液中RBP含量顯著升高。尿RBP排量與腎小管間質損害程度有明顯相關性，可作為腎病監測、指導治療和判斷預后的指標。大型、全自動生化分析系統在臨床應用比較廣泛，但目前針對尿液的蛋白質快速檢測系統開發程度不足，檢測特異性不高。

隨著微流控技術的快速發展，微流控芯片可實現在幾平方厘米甚至更小的尺度上完成傳統實驗室的樣品制備、分離、純化、檢測等過程，具有體積小、集成度高、分析速度快、消耗試劑少等優點，被廣泛運用于生物醫學、環境監測、分析化學等領域。芯片的多重分析單元可以同時檢測多份樣本，易于滿足較高通量的檢測，可縮小檢測設備的體積，實現設備的便攜性，可用于現場檢測。

所以，現在有必要提供一種結合微流控芯片進行尿液生化檢測的方案。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種用于碟式微流控芯片的尿液生化檢測系統及方法。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種用于碟式微流控芯片的尿液生化檢測系統，包括：

微流控芯片，其具有至少一個可獨立實現檢測功能的微流道單元；

旋轉驅動機構，其用于驅動所述微流控芯片進行旋轉；

以及雙光路光學檢測系統，其包括第一光源、第二光源、二向色鏡、非偏振分束立方體、參考光路以及檢測光路；

所述參考光路包括參考光聚光透鏡和第一光電二極管，所述檢測光路包括檢測光聚光透鏡和第二光電二極管；

所述第一光源發出的波長為λ1的光透射所述二向色鏡后到達所述非偏振分束立方體，被分束為兩部分，一部分經所述參考光聚光透鏡后到達所述第一光電二極管，另一部分經所述檢測光聚光透鏡后照射到所述微流控芯片中的樣品上，透射樣品的光再入射到所述第二光電二極管上；

所述第二光源發出的波長為λ2的光被所述二向色鏡反射后到達所述非偏振分束立方體，被分束為兩部分，一部分經所述參考光聚光透鏡后到達所述第一光電二極管，另一部分經所述檢測光聚光透鏡后照射到所述微流控芯片中的樣品上，透射樣品的光再入射到所述第二光電二極管上；

其中，λ1與λ2不相等。

優選的是，所述第一光源包括沿光路方向依次設置的第一LED燈、第一濾光片和第一光源聚光透鏡，所述第二光源包括沿光路方向依次設置的第二LED燈、第二濾光片和第二光源聚光透鏡。