微流控芯片装置及其应用制造方法及图纸

技术编号:15733339 阅读:316 留言:0更新日期:2017-07-01 08:34
本发明专利技术涉及微流控芯片装置及其应用,用于制造特发性膜性肾病检测设备。包括动力部,试剂储存部,采样部,检测反应部,危废处理部。检测时通过各个部分端口连通后形成通路,试剂储存部自尾端至前端依次气封有银增强试剂、PBST、金标二抗和PBST,检测反应部自尾端至前端的各段梳形结构的内壁上分别为无包被、PLA2R蛋白检测层、THSD7A蛋白检测层和羊抗鼠IgG抗体检测层,根据检测时的显色位置判断特发性膜性肾病。本发明专利技术的微流控芯片使得便携检测特发性膜性肾病变得可能。通过微流控芯片检测指尖血就能够准确检测特发性膜性肾病,检测效率高,自动便携。

Microfluidic chip device and its application

The present invention relates to microfluidic chip devices and their applications for the manufacture of idiopathic membranous nephropathy detection devices. The utility model comprises a power unit, a reagent storage section, a sampling section, a detection reaction unit and a waste treatment department. When detecting through a path formed after each part connected port, storage of reagents from the tail end to the front in the Department of gas sealed with silver enhancement reagent, PBST, anti PBST and two gold standard, detection reaction from the tail end to the front end of each comb shaped structure on the inner wall respectively coated, PLA2R protein and THSD7A protein detection layer detection layer and Goat anti mouse IgG antibody detection layer, according to the color detection to determine the location of the idiopathic membranous nephropathy. The microfluidic chip of the present invention makes portable detection of idiopathic membranous nephropathy possible. The detection of fingertip blood by microfluidic chip can accurately detect idiopathic membranous nephropathy, with high detection efficiency and automatic portability.

【技术实现步骤摘要】
微流控芯片装置及其应用[
]本专利技术涉及微流控芯片装置及其应用。[
技术介绍
]微流控芯片技术已被列入21世纪最为重要的前沿技术的行列,它是通过分析化学、微机电加工、计算机、电子学、材料科学及生物学、医学等的交叉实现从样品处理到检测的整体微型化、自动化、集成化与便携化。这样通常需要在一个实验室中,多种仪器辅助下才能完成的实验在一个芯片系统上就可以完成,这样不仅大大提高了实验速度,减少实验成本,最为重要的是减少了所需实验的样品剂量和反应时间。充分体现了当今分析设备的微型化、集成化、便携化的发展趋势,在高通量、低消耗、和大规模平行处理方面具有极大的优势。[
技术实现思路
]本专利技术的目的在于使特发性膜性肾病的检测装置微型化、自动化、集成化与便携化。为了实现上述目的,提供一种微流控芯片装置,包括以下部件:a.动力部,包括负压腔和连通腔,负压腔上设置有密封接口,连通腔与大气连通,连通腔上设置有两个插口,b.试剂储存部,包括尾端分支的两个支管和支管汇总后连通的总管,支管中分别气封有不同的银增强试剂,总管自尾端至前端依次气封有PBST、金标二抗和PBST,各段的PBST、金标二抗和PBST通过所述的气封隔开,两个支管的管口和总管的管口均通过密封接口密封,连通腔插口可插入支管的密封接口使连通腔与试剂储存部连通,c.采样部,包括采样管,采样管尾端设置有插口,该插口可插入试剂储存部总管的密封接口使试剂储存部与采样管连通,采样管前端设置有采样口,d.检测反应部,为具有四段梳形结构的检测管,检测管尾端设置有密封接口,前端与危废处理部连通,检测管自尾端至前端的各段梳形结构的内壁上分别为无包被、PLA2R蛋白检测层、THSD7A蛋白检测层和羊抗鼠IgG抗体检测层,采样部的采样口可插入检测反应部尾端的密封接口中使采样管与检测管连通e.危废处理部,包括危废腔,危废腔前端具有与检测管前端连通的进口,危废腔尾端具有插口,危废腔内进口与插口之间设置有吸水纸,危废腔尾端插口可插入负压腔的密封接口使危废腔与负压腔连通。该微流控芯片装置还具有如下优化结构:所述的负压腔和连通腔为一个腔体中隔开的两个区域。试剂储存部的总管具有梳形结构,各段的PBST、金标二抗和PBST分别气封在总管梳形结构的不同梳齿上。两个支管中气封的银增强试剂分别为苯二酚溶液和硝酸银溶液。所述的危废腔腔体呈扁平的片状结构,所述的吸水纸平铺在该片状的腔体内。所述的吸水纸为消毒吸水纸。本专利技术的微流控芯片装置可用于制造特发性膜性肾病检测设备。本专利技术的微流控芯片使得便携检测特发性膜性肾病变得可能。通过微流控芯片检测指尖血就能够准确检测特发性膜性肾病,检测效率高,自动便携。[附图说明]图1为微流控检测芯片的结构示意图;图2为微流控检测芯片的操作流程示意图;图3为微流控检测芯片的其中一种结构的示意图;图4为图3的俯视图;图5为图3的仰视图;图中1.苯二酚溶液,2.硝酸银溶液,3.PBST,4.金标二抗,5.气封,6.采样管,7.空白对照区,8.PLA2R蛋白检测层,9.THSD7A蛋白检测层,10.羊抗鼠IgG抗体检测层,11.危废腔,12.吸水纸,13.连通腔,14.负压腔,15.(连通腔的)插口,16.(支管的)密封接口,17.(采样管的)插口18.(试剂储存部总管的)密封接口,19.(采样管的)采样口,20.(检测管的)密封接口,21.(危废腔的)插口,22.(负压腔的)插口。[具体实施方式]以下,结合实施例和附图对于本专利技术做进一步说明,应当理解,实施例和附图仅用于解释说明而不用于限定本专利技术的保护范围。特发性膜性肾病(IMN)芯片制备制备anti-PLA2RAb和anti-THSD7AAb联合检测筛查特发性膜性肾病的检测卡的工艺如下:1主要材料1.1PLA2R蛋白和THSD7A蛋白制备1.1.1引物设计根据NCBI和相关文献报道,分别对PLA2R(Accession:Q13018)和THSD7A(AccessionNP_056019.1)基因进行引物设计,引物具体序列如下:PLA2RGeneF1如SEQIDNO.1所示,R1如SEQIDNO.2所示。THSD7AGeneF1如SEQIDNO.3所示,R1如SEQIDNO.4所示。1.1.2表达载体构建对PLA2R和THSD7A基因的全长进行扩增,回收纯化,通过快速克隆的方法将基因构建到原核表达载体PET-28a载体上。转化大肠杆菌DH5α,挑克隆、提取质粒并测序鉴定。1.1.3蛋白表达和纯化将构建好的Pet-28a-PLA2R和Pet-28a-THSD7A质粒转化到BL21感受态细胞中,经IPTG诱导获得所需蛋白。使用均质机对菌体进行裂解,并将上述蛋白通过ChelatingSepharoseFF柱进行蛋白纯化,获得其粗蛋白。然后使用pure系统对粗蛋白进行最后阶段的纯化,得到所述的PLA2R蛋白和THSD7A蛋白。1.2其它原料鼠抗人lgG4抗体(名称:Mouseanti-HumanIgG4FcSecondaryAntibody,货号A-10651,厂家thermofisher);羊抗鼠IgG抗体:Sigma公司产品;吸水纸:上海杰一生物技术有限公司。以一实施例举例说明,特发性膜性肾病(IMN)筛查芯片(通过检测血液中的抗磷脂酶A2受体(PLA2R)自身抗体和1型血小板反应蛋白7A域(THSD7A)自身抗体,两者联合检测筛查膜性肾病的灵敏度达80-92%,特异度高达100%)。结构示意图如图1所示,本实施例中IMN芯片包含动力部、试剂存储部、采样部、检测反应部和危废处理部五大系统。芯片大小:60mm*40mm*2.5mm;材质:PMMA,芯片一般由上下两片拼合,这对于微流控芯片领域的技术人员是清楚的,芯片中包括以下部件:a.动力部,包括负压腔和连通腔,负压腔和连通腔为一个腔体中隔开的两个区域,负压腔上设置有密封接口,负压腔大小:20mm*5mm*1.5mm,负压0.04MPA。连通腔与大气连通,连通腔上设置有两个插口。连通腔大小:20mm*2mm*1.5mm,与大气相连。动力部在本实施例中是可滑动设置的,如图3所示,芯片上部类似于“拼图”的结构,参照图3中的左上角为一滑片,该滑片材质与芯片相同或类似,滑片内部设置有动力部,其中的密封口和两个插口露出所述的滑片外,滑片与芯片的下片通过滑轨的方式连接如图4所示。当然,只要能够实现动力部与试剂储存部与危废处理部连接的结构都能用于本专利技术。b.试剂储存部,包括尾端分支的两个支管和支管汇总后连通的总管,支管中分别气封有5ul的苯二酚溶液和5ul的硝酸银溶液,总管自尾端至前端依次气封有5ul的PBST(0.01MPH7.4的pbs+0.05%吐温20)、10ul的金标二抗(10OD的胶体金标记鼠抗人lgG4)和5ul的PBST(0.01MPH7.4的pbs+0.05%吐温20),各段的PBST、金标二抗和PBST通过1ul空气的气封隔开,金标二抗制备:以40nm胶体金颗粒物标记鼠抗人lgG4抗体;以不同浓度的PEG8000、BSA及其他有封闭效果的蛋白或者高分子聚合物分别对标记物进行封闭;标记结束后以10000rpm离心,弃上清,沉淀用磷酸盐缓冲液(0.01MPBS+5%BSA+5%蔗糖)稀本文档来自技高网...
微流控芯片装置及其应用

【技术保护点】
一种微流控芯片装置,其特征在于包括以下部件:a.动力部,包括负压腔和连通腔,负压腔上设置有密封接口,连通腔与大气连通,连通腔上设置有两个插口,b.试剂储存部,包括尾端分支的两个支管和支管汇总后连通的总管,支管中分别气封有不同的银增强试剂,总管自尾端至前端依次气封有PBST、金标二抗和PBST,各段的PBST、金标二抗和PBST通过所述的气封隔开,两个支管的管口和总管的管口均通过密封接口密封,连通腔插口可插入支管的密封接口使连通腔与试剂储存部连通,c.采样部,包括采样管,采样管尾端设置有插口,该插口可插入试剂储存部总管的密封接口使试剂储存部与采样管连通,采样管前端设置有采样口,d.检测反应部,为具有四段梳形结构的检测管,检测管尾端设置有密封接口,前端与危废处理部连通,检测管自尾端至前端的各段梳形结构的内壁上分别为无包被、PLA2R蛋白检测层、THSD7A蛋白检测层和羊抗鼠IgG抗体检测层,采样部的采样口可插入检测反应部尾端的密封接口中使采样管与检测管连通,e.危废处理部,包括危废腔,危废腔前端具有与检测管前端连通的进口,危废腔尾端具有插口,危废腔内进口与插口之间设置有吸水纸,危废腔尾端插口可插入负压腔的密封接口使危废腔与负压腔连通。...

【技术特征摘要】
1.一种微流控芯片装置,其特征在于包括以下部件:a.动力部,包括负压腔和连通腔,负压腔上设置有密封接口,连通腔与大气连通,连通腔上设置有两个插口,b.试剂储存部,包括尾端分支的两个支管和支管汇总后连通的总管,支管中分别气封有不同的银增强试剂,总管自尾端至前端依次气封有PBST、金标二抗和PBST,各段的PBST、金标二抗和PBST通过所述的气封隔开,两个支管的管口和总管的管口均通过密封接口密封,连通腔插口可插入支管的密封接口使连通腔与试剂储存部连通,c.采样部,包括采样管,采样管尾端设置有插口,该插口可插入试剂储存部总管的密封接口使试剂储存部与采样管连通,采样管前端设置有采样口,d.检测反应部,为具有四段梳形结构的检测管,检测管尾端设置有密封接口,前端与危废处理部连通,检测管自尾端至前端的各段梳形结构的内壁上分别为无包被、PLA2R蛋白检测层、THSD7A蛋白检测层和羊抗鼠IgG抗体检测层,采样部的采样口可插入检测反应部尾端的密封接口中使采样管与检测管连通...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨万春张笑人王伦善沈晓宝陈云
申请(专利权)人:上海埃文生物科技有限公司
类型:发明
国别省市:上海,31

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