[发明专利]一种基于微流控芯片的医学快速检测装置及系统

权利要求书

1.一种基于微流控芯片的医学快速检测装置，其特征在于，包括微流控芯片、主控模块、磁场控制及振动模块、微弱信号检测模块，所述微流控芯片包括注入、混合、光照、反应、过滤、检测的六个工位，注入工位用于注入待检测的血液，所述主控模块与所述微弱信号检测模块连接，用于通过所述微弱信号检测模块对所述微流控芯片的检测工位进行检测以获取检测结果；

其中，所述微流控芯片内具有装有靶向特征粒子的带有磁纳米颗粒的磁纳米粒子/磁微粒，所述磁场控制及振动模块包括第一导轨、静磁体、底部设置有可沿第一导轨移动的多个偏心轮的小车、驱动所述多个偏心轮的多个第一电机，所述多个第一电机与所述主控模块连接，可在所述主控模块的控制下改变所述多个偏心轮的状态以改变所述静磁体的状态，通过改变所述静磁体的状态调整磁场的方向和大小，进而控制所述磁纳米粒子/磁微粒振动、定向移动。

2.根据权利要求1所述的基于微流控芯片的医学快速检测装置，其特征在于，所述装置还包括气体注入模块，所述气体注入模块包括气泵、盛装有底物试剂的试剂安装槽、用于连接所述试剂安装槽和所述微流控芯片以将所述底物试剂引入所述微流控芯片的注入通道；所述气泵与所述主控模块连接，用于在检测时往所述试剂安装槽内打气以推动所述底物试剂通过所述注入通道后进入所述微流控芯片内，并使注入所述微流控芯片内的血液移动进入所述微流控芯片的各个工位。

3.根据权利要求2所述的基于微流控芯片的医学快速检测装置，其特征在于，所述注入通道包括防止液体自然倒流的窄缝硬管、囊球、软管、软胶密封吸嘴、第二导轨、固定齿轮、转动齿轮和第二电机，所述窄缝硬管的第一端与所述试剂安装槽的底部连接，所述囊球连接所述窄缝硬管的第二端和所述软管的第一端，所述软管的第二端连接所述软胶密封吸嘴，所述软管沿所述第二导轨固定，所述软胶密封吸嘴固定在所述第二导轨的端部，所述第二导轨固定齿轮连接，所述固定齿轮与转动齿轮啮合，所述第二电机与所述主控模块和所述转动齿轮连接，所述第二电机用于在所述主控模块的控制下驱动所述转动齿轮转动带动所述第二导轨移动，进而带动所述软胶密封吸嘴与所述微流控芯片的气体主入口对接。

4.根据权利要求1所述的基于微流控芯片的医学快速检测装置，其特征在于，所述装置还包括与所述主控模块连接的正对所述微流控芯片的光照工位的恒温及光照催化模块，用于通过红外方式给微流控芯片的光照工位进行提供特定波长的光照进行催化以及进行加热并将温度稳定在预设温度。

5.根据权利要求4所述的基于微流控芯片的医学快速检测装置，其特征在于，所述恒温及光照催化模块包括发出同样频率、同样功率的两路红外激励电路，第一路红外激励电路正对所述微流控芯片的光照工位的光照窗口，第二路红外激励电路正对温度检测薄膜，第一路红外激励电路与所述光照窗口之间的距离、第二路红外激励电路与温度检测薄膜之间的距离一致；

所述两路红外激励电路与所述主控模块连接，所述主控模块还与一监测所述温度检测薄膜温度的温度检测电路连接，所述主控模块用于通过检测所述温度检测薄膜温度的温度来感知所述微流控生物芯片内温度，根据感知的温度控制所述两路红外激励电路的出光功率。

6.根据权利要求1所述的基于微流控芯片的医学快速检测装置，其特征在于，所述多个偏心轮包括位于小车四角位置的一对偏心主动轮和一对偏心从动轮，所述第一电机为步进电机。

7.根据权利要求1所述的基于微流控芯片的医学快速检测装置，其特征在于，所述微弱信号检测模块包括光电检测模块和连接所述光电检测模块和所述主控模块的转换处理运算放大模块；所述光电检测模块对准所述微流控芯片的检测工位的检测窗，用于检测自发光物质在特定的条件下，从激发态返回基态过程中发出的光子信号并产生电信号给所述转换处理运算放大模块；所述转换处理运算放大模块用于将接收的信号进行电压转换及运算放大后输出至所主控模块。