[发明专利]一种自驱动圆盘式血液分离与检测装置及方法

说明书

本发明公开了一种自驱动圆盘式血液分离与检测装置及方法，该装置包括加样层，分离层和检测层，各层之间通过螺丝固定依次连接。加样层设置了加样口及第一螺孔；分离层包含四个重复的血液分离单元及第二螺孔，每个分离单元包含进样口、微流控通道、过滤槽、出样口及废液收集室；检测层设置了丝网印刷电极接口及第三螺孔。血液样本从加样口滴入装置中，在装置内部负压的驱动下，进入微流控通道，利用血细胞与血浆的重力差异实现血液过滤。过滤后的血浆流入检测层，与丝网印刷电极检测单元接触，实现电化学检测。使得不需要外部供能，从而减少了样本操作，并减小了分离装置的体积，提高了血液分离的效率，便于对血液样本实施即时检测和多通路的检测。

技术领域

本发明属于微流控技术领域，具体涉及一种自驱动圆盘式血液分离与检测装置及方法。

背景技术

血液由血细胞和血浆组成，是人体功能信息的宝库，与人体各系统的组织器官联系密切。血液中生物标志物的种类与含量能够反应机体的健康状况。因此血液检测，也是我们日常生活中最为常见的检测方式之一。

通常情况下，血液检测需要通过离心、沉降等方法滤除血液中的血细胞，从而避免血细胞对后续检测的干扰。然而，这些传统的血液分离方式都需要在实验室中进行，并且依赖大型离心设备，且需要血液样本较多，容易造成浪费。而且传统离心设备体积过大，不方便搬运与携带，不能满足及时检测的需要。血浆分离与分析间的时间间隔往往比较长，大部分离心机分离所需时间为1h左右，这会一定程度影响血浆成分分析的准确性与一致性，难以满足血液成分即时精准检测的需求。并且大部分血液检测费用过高，制约了疾病血液普查检测的发展。

发明内容

本发明的目的在于解决上述背景技术中的问题，提出一种自驱动圆盘式血液分离与检测装置及方法；

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种自驱动圆盘式血液分离与检测装置，包括：加样层、分离层和检测层，所述的加样层、分离层和检测层依次从上到下通过螺丝相互连接；

所述加样层上设置有加样口；

所述分离层设置有四个重复分离单元，每个所述分离单元包括进样口、微流控通道、过滤槽、出样口以及废液收集室，所述进样口、过滤槽、出样口以及废液收集室通过微流控通道依次相连通，所述进样口和废液收集室设置在微流控通道的两端，所述进样口的入口与加样口的出口相互重叠，且相连通，所述过滤槽和出样口设置在微流控通道的底端；

所述检测层上设置有丝网印刷电极接口，所述丝网印刷电极接口上安装有丝网印刷电极，所述丝网印刷电极位于出样口的出口处。

进一步地，所述丝网印刷电极接口与出样口的出口相连通，所述丝网印刷电极接口的大小与出样口的出口的大小相匹配，且所述丝网印刷电极接口贴合在出样口的出口上。

进一步地，所述过滤槽正上方的加样层涂有疏水图层，所述疏水图层的大小与过滤槽的槽口大小相匹配。

进一步地，所述分离层检测前处于低压状态。

进一步地，所述加样层的四个角均设置有第一螺孔，所述分离层的四个角均设置有第二螺孔，所述检测层的四个角均设置有第三螺孔，所述第一螺孔、第二螺孔和第三螺孔的直径均为1mm，且所述第一螺孔、第二螺孔和第三螺孔的位置互相重叠。

进一步地，所述加样层和检测层均为直径为50mm，厚度为2mm的圆形载玻片。

进一步地，所述加样口的直径为5mm，且深度为2mm，所述加样口位于加样层的圆心处。

进一步地，所述分离层为直径为50mm，厚度为3mm的圆形PDMS。