[发明专利]多指标疾病联合检测微流控装置

摘要

本发明公开了多指标疾病联合检测微流控装置，包括：微流控反应芯片、微流控存储芯片、直流电机驱动模块、反应芯片流体控制模块、存储释放流体控制模块、温度控制模块和CCD检测模块。通过反应芯片流体控制模块、存储释放流体控制模块、温度控制模块与微流控芯片之间的相互配合，分别完成样本和样本稀释液混合，微球表面包被的抗体对目标细胞特定抗原的捕获、对微球表面非特异性吸附的细胞抗原清洗、微球表面特异性吸附的目标细胞抗原对酶标抗体的捕获、激发液A、B混合、微球表面特异性吸附的酶催化激发液化学发光过程，配合CCD检测模块对微球表面的化学发光信号进行采集并检测，从而实现血清样本中多个指标抗原的捕获和检测流程的自动化操作。

主权项

1.多指标疾病联合检测微流控装置，其特征在于，该检测装置包括：微流控反应芯片、微流控存储芯片、直流电机驱动模块、反应芯片流体控制模块、存储释放流体控制模块、温度控制模块和CCD检测模块；通过反应芯片流体控制模块、存储释放流体控制模块、温度控制模块与微流控芯片之间的相互配合，分别完成样本和样本稀释液混合，微球表面包被的抗体对目标细胞特定抗原的捕获、对微球表面非特异性吸附的细胞抗原清洗、微球表面特异性吸附的目标细胞抗原对酶标抗体的捕获、激发液A、B混合、微球表面特异性吸附的酶催化激发液化学发光过程，配合CCD检测模块对微球表面的化学发光信号进行采集并检测，从而实现血清样本中多个指标抗原的捕获和检测流程一体化操作；微流控存储芯片(1)由存储芯片顶层密封软膜(2)、存储芯片上部盖片(3)、存储芯片储液层(4)、存储芯片下部盖片(5)、存储芯片底层密封软膜(6)组成，存储芯片顶层密封软膜(2)、存储芯片上部盖片(3)、存储芯片储液层(4)、存储芯片下部盖片(5)、存储芯片底层密封软膜(6)由上到下顺次连接；存储芯片储液层(4)上设有样本溶液存储腔(7)、样本稀释液存储腔(8)、清洗液存储腔一(9)、酶标抗体溶液存储腔(10)、清洗液存储腔二(11)、激发液A存储腔(12)、激发液B存储腔(13)以及相关的试剂释放通道(14)和截流空气通道(15)；样本溶液存储腔(7)、样本稀释液存储腔(8)、清洗液存储腔一(9)、酶标抗体溶液存储腔(10)、清洗液存储腔二(11)、激发液A存储腔(12)、激发液B存储腔(13)分散设置在存储芯片储液层(4)上；样本溶液存储腔(7)、样本稀释液存储腔(8)、清洗液存储腔一(9)、酶标抗体溶液存储腔(10)、清洗液存储腔二(11)、激发液A存储腔(12)、激发液B存储腔(13)均通过试剂释放通道(14)与截流空气通道(15)连接；微流控反应芯片(16)由反应芯片上部盖片(17)、反应芯片主体层(18)、微球(19)、废液存储层(20)、反应芯片下部盖片(21)组成；反应芯片上部盖片(17)、反应芯片主体层(18)、废液存储层(20)和反应芯片下部盖片(21)上下顺次连接；微球(19)设置在反应芯片主体层(18)中；其中反应芯片上部盖片(17)包括三个用于装配微流控存储芯片(1)的销钉(22)以及七个气孔(23)，七个气孔(23)分别为样本入口(24)、清洗液入口一(25)、酶标抗体溶液入口(26)、清洗液入口二(27)、激发液入口(28)、注射器通气孔(29)、抽气泵通气孔(30)；反应芯片主体层(18)包括样本样稀混合通道(31)、清洗液通道一(32)、酶标抗体溶液通道(33)、清洗液通道二(34)、激发液混合通道(35)、生化反应通道(36)、五个微球固定槽(37)、注射器通气孔(29)、抽气泵通气孔(30)、废液腔入口(38)；废液存储层(20)包括废液腔(39)、吸水纸(40)；反应芯片流体控制系统装置一，由抽气泵连接孔(41)通过抽气泵连接软管(42)连接到抽气泵(43)构成，抽气泵另一端连接一抽气泵电磁阀(44)，抽气泵(43)由抽气泵支架(45)固定在底板(46)上；反应芯片流体控制系统装置二，由注射器连接孔(47)通过注射器连接软管(48)连接到小型注射器(49)构成，小型注射器(49)的尾部与微型步进电机(50)连接；小型注射器(49)和微型步进电机(50)分别由注射器支架(51)、微型步进电机支架(52)固定在底板(46)上；直流电机驱动模块包括直流电机(53)、螺杆(54)、滑块(55)、上触控开关(56)、下触控开关(57)、导轨一(58)、导轨二(59)；此模块工作时直流电机(53)驱动螺杆(54)旋转，从而带动螺杆(54)上的滑块(55)上下运动，滑块(55)通过上触控开关(56)、下触控开关(57)进行定位，滑块(55)通过导轨一(58)、导轨二(59)导向；存储释放流体控制模块包括压块(60)、橡胶柱(61)、通气针管(62)、通气柱(63)、通气柱软管(64)、电磁阀组(65)组成；压块(60)固定在直流电机驱动模块的滑块(55)上，压块(60)在直流电机驱动模块的作用下向下运动，并使得十四根通气针管(62)插入存储芯片顶层密封软膜(2)中；每根通气针管(62)和对应的通气柱(63)是相连通的，各个通气柱(63)上都密封装配有通气柱软管(64)，每根通气柱软管(64)都对应连接上两个电磁阀组(65)共计十四个入口中的一个，电磁阀组(65)固定在电磁阀组座(66)上，电磁阀组座(66)固定在底板(46)上；温度控制模块嵌入芯片复合功能底座(67)中包括加热电阻膜(68)、加热铝块(69)、热敏电阻(70)；加热电阻膜(68)粘贴在加热铝块(69)的下表面，热敏电阻(70)固定在加热铝块(69)中间的凹槽中，加热铝块(69)紧贴于微流控反应芯片(16)的生化反应通道(36)的正下方；复合功能底座(67)与底板(46)之间通过机械固定确定其位置；CCD检测模块包括CCD化学发光强度检测器(71)，位于微流控反应芯片(16)中生化反应通道(36)的正上方。