[发明专利]优生优育五项指标检测微流控装置

摘要

本发明公开了优生优育五项指标检测微流控装置，包括：微流控芯片、温度控制模块、微型电机运动模块和CCD检测模块，通过微型电机运动模块、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、微球表面特异性吸附的酶催化激发液化学发光等过程，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优生优育五项指标抗原的捕获和检测流程一体化操作；优生优育五项指标包括TOX(弓形虫)、RUB(风疹)、CMV(巨细胞)、HSV‑1(疱疹1)、HSV‑2(疱疹2)。

主权项

1.优生优育五项指标检测微流控装置，其特征在于，该检测装置包括：微流控芯片、温度控制模块、微型电机运动模块和CCD检测模块，通过微型电机运动模块、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、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优生优育五项指标抗原的捕获和检测流程一体化操作；优生优育五项指标包括弓形虫、风疹、巨细胞、疱疹1、疱疹2；微流控芯片包括液体存储芯片一(1)、样本溶液存储腔(2)、清洗液存储腔一(3)、酶标抗体溶液存储腔(4)、清洗液存储腔二(5)、激发液存储腔(6)、液体存储芯片二(7)、液体存储芯片三(8)、液体存储芯片四(9)、液体存储芯片五(10)、挡板(11)、转移辅助芯片一(12)、转移辅助芯片二(13)、转移辅助芯片三(14)、转移辅助芯片四(15)、转移辅助芯片五(16)、芯片压条一(17)、芯片压条二(18)、芯片固定架一(19)、芯片固定架二(20)、微球(21)、小铁珠或其它铁磁性材料微珠(22)；液体存储芯片一(1)中设有各个顺次连接的腔室，各个腔室为样本溶液存储腔(2)、清洗液存储腔一(3)、酶标抗体溶液存储腔(4)、清洗液存储腔二(5)、激发液存储腔(6)，不同的免疫反应在不同的腔室中进行，避免上一个腔室内的试剂对下一个腔室内的免疫反应产生干扰；相邻的两个腔室通过斜坡面相连，微球(21)通过斜坡面能够在液体存储芯片相邻的两个腔室间进行转移；液体存储芯片二(7)、液体存储芯片三(8)、液体存储芯片四(9)、液体存储芯片五(10)与液体存储芯片一(1)的结构相同；转移辅助芯片一(12)、转移辅助芯片二(13)、转移辅助芯片三(14)、转移辅助芯片四(15)、转移辅助芯片五(16)依次位于液体存储芯片一(1)、液体存储芯片二(7)、液体存储芯片三(8)、液体存储芯片四(9)、液体存储芯片五(10)的正上方；挡板(11)设置在转移辅助芯片一(12)内，阻止微球(21)在液体存储芯片的不同腔室间转移的过程中受磁铁的吸引而脱离液体存储芯片；液体存储芯片二(7)、液体存储芯片三(8)、液体存储芯片四(9)、液体存储芯片五(10)与液体存储芯片一(1)的结构相同；液体存储芯片和转移辅助芯片通过芯片压条一(17)和芯片压条二(18)固定在芯片固定架一(19)和芯片固定架二(20)上相应的凹槽内；微球(21)内部封闭有一个、两个或多个小铁珠或其它铁磁性材料微珠(22)，小铁珠或其它铁磁性材料微珠(22)在磁铁的磁场力作用下能够沿水平方向作直线运动，进而带动微球(21)作直线运动；液体存储芯片一(1)、液体存储芯片二(7)、液体存储芯片三(8)、液体存储芯片四(9)、液体存储芯片五(10)腔室中的微球(21)表面分别包被弓形虫抗体、风疹抗体、巨细胞抗体、疱疹1抗体、疱疹2抗体；温度控制模块包括加热电阻膜(23)、铝块一(24)、热敏电阻(25)、铝块二(26)、铝块三(27)、铝块固定架一(28)、铝块固定架二(29)；加热电阻膜(23)粘贴在铝块一(24)的下表面，热敏电阻(25)固定在铝块一(24)中间的凹槽中，铝块二(26)、铝块三(27)与铝块一(24)的结构相同；铝块一(24)紧贴于液体存储芯片一(1)和液体存储芯片二(7)的下表面，铝块二(26)紧贴于液体存储芯片三(8)和液体存储芯片四(9)的下表面，铝块三(27)紧贴于液体存储芯片五(10)的下表面；铝块一(24)、铝块二(26)和铝块三(27)的左右两端分别固定在铝块固定架一(28)和铝块固定架二(29)上；微型电机运动模块包括直线电机(30)、直线电机固定架(31)、底座(32)、主动带轮(33)、从动带轮(34)、从动带轮固定架(35)、皮带(36)、皮带固定板(37)、磁铁固定座(38)、直线电机运动滑块(39)、直线电机导轨(40)、磁铁一(41)、磁铁二(42)、磁铁三(43)、光电开关(44)、光电开关固定架(45)、光栅(46)、光栅固定架一(47)、光栅固定架二(48)、触控开关(49)、触控开关固定架(50)；直线电机(30)通过直线电机固定架(31)安装在底座(32)上，主动带轮(33)固定在直线电机(30)的输出轴上，从动带轮(34)通过从动带轮固定架(35)固定在底座(32)上，从动带轮(34)通过皮带(36)与主动带轮(33)紧密相连，皮带(36)的一部分通过皮带固定板(37)固定在磁铁固定座(38)上，磁铁固定座(38)固定在直线电机运动滑块(39)上，直线电机运动滑块(39)嵌在直线电机导轨(40)上，直线电机导轨(40)固定在底座(32)上，直线电机运动滑块(39)能够沿直线电机导轨(40)滑动，直线电机(30)通过皮带(36)带动直线电机运动滑块(39)沿水平直线运动；磁铁一(41)靠近液体存储芯片一(1)的左侧，磁铁二(42)靠近液体存储芯片二(7)的右侧和液体存储芯片三(8)的左侧，磁铁三(43)靠近液体存储芯片四(9)的右侧和液体存储芯片五(10)的左侧，磁铁一(41)、磁铁二(42)和磁铁三(43)依次固定在磁铁固定座(38)相应的凹槽中；光电开关(44)固定在光电开关固定架(45)上，光电开关固定架(45)固定在磁铁固定座(38)上，光栅(46)的左右两端分别固定在光栅固定架一(47)和光栅固定架二(48)上，触控开关(49)设置在靠近液体存储芯片的样本溶液存储腔(2)的一侧，触控开关(49)通过触控开关固定架(50)固定在底座(32)上；CCD检测模块包括CCD化学发光强度检测器(51)，位于五个液体存储芯片激发液存储腔(6)的正上方；微流控芯片中，五个液体存储芯片的样本溶液存储腔(2)、清洗液存储腔一(3)、酶标抗体溶液存储腔(4)、清洗液存储腔二(5)和激发液存储腔(6)中依次放置有一个包被特定抗体的微球(21)、一定剂量的清洗液一、酶标抗体溶液、清洗液二和激发液，允许采用热电磁感应或热压合技术配合铝箔实现对液体存储芯片的封装，实现对试剂的预存储，进而实现现场快速检测。