基于电化学发光法真菌检测微流控芯片制造技术

本发明专利技术创造提供一种基于电化学发光法真菌检测微流控芯片，包括承载检测单元的检测基片，所述检测单元包括顺序相连的样品入口区、存储区、检测区以及废液区，所述检测单元在所述检测基片上呈圆形阵列排列并于阵列中心共用所述样品入口区，所述检测区加载有微电极。本发明专利技术创造操作灵活便捷、灵敏度和灵活性高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术创造属于微流控芯片设计
，具体涉及一种用于真菌检测的免疫检测微流控芯片。
技术介绍
近年来，随着抗生素的大量滥用和免疫抑制剂在临床的广泛使用，侵袭性深部真菌感染的发病率和病死率越来越高。其中，曲霉、隐球菌以及念珠菌已经逐渐成为临床上几种重要的致病真菌。目前侵袭性细菌感染检测具有以下弊端:实验周期较长、检测率较低、消耗样本与试剂量大、检测设备复杂、成本高、需要专业检测人员进行操作。侵袭性细菌感染病情进展很快，传统的检测技术往往会造成漏诊、误诊，致使贻误病情。微流控芯片，由于所操控的试剂与样本的体积很小(约10—9?10—18L)，在提高检测反应速率的同时，让人为因素对检测过程的影响减小到最低，可极好的规避传统检测的弊端。检测抗原是目前临床公认的快速早期诊断细菌感染的有效方法。曲霉菌、隐球菌以及念珠菌的分泌性抗原分别为半乳甘露聚糖抗原、荚膜多糖抗原以及甘露聚糖抗原，在感染早期可从患者血液中发现。基于免疫反应检测抗原是一种目前生物学检测方法中用途最广泛的一种方法，其具有高的灵敏度与特异性。其主要分为酶联免疫吸附法、免疫荧光检测法、电化学法、化学发光检测法以及电化学发光检测法。其中电化学发光检测法，由于其高的灵敏度、宽的动态浓度响应、反应体系可控，能产生均一稳定的信号并能与检测电路集成等特点，愈加受到关注。但现有的微流控芯片反应体系操作不够灵活，反应信号灵敏度不高或均一性差，反复操作的便捷性差、成本难以预计，成为微流控芯片设计的主要问题。
技术实现思路
本专利技术创造为解决现有技术中的问题，提供了一种基于电化学发光法真菌检测微流控芯片，操作灵活便捷、灵敏度和灵活性高。本专利技术创造提供的基于电化学发光法真菌检测微流控芯片，包括承载检测单元的检测基片，所述检测单元包括顺序相连的样品入口区、存储区、检测区以及废液区，所述检测单元在所述检测基片上呈圆形阵列排列并于阵列中心共用所述样品入口区，所述检测区加载有微电极，使得电化学发光反应能顺利进行。进一步，所述检测基片能够可拆卸地固定于一独立的壳体内，实现检测基片的更换。进一步，本专利技术创造的微流控芯片还包括可覆盖于所述检测基片上的检测盖体，所述检测盖体可单独设置，也可优选地与所述壳体通过一端进行轴连接。其中，所述存储区存放有试剂或标记抗体，所述检测区存放有固相载体。其中，所述存储区可设置为相互连通的多个存储区域，所述存储区域之间以及存储区与检测区之间可进一步通过迂回的曲线形通道连通。其中，所述微电极包括工作电极(WE)、对电极(CE)以及参考电极(RE)，所述工作电极(WE)、对电极(CE)以及参考电极(RE)可各自独立地装载于:a.所述检测区所在的流道的底面(例如，当选用纸张作为检测基片材料时)、或b.单独的纸张之上并固定于所述检测区所在的流道内、或c.集成于所述检测盖体的内侧的对应位置之上，实现可重复利用。其中，所述检测盖体上设有与所述样品入口区对应的通孔;在与所述检测区位置相对应的内侧，还设有检测窗口、工作电极、对电极、参考电极、微电极引脚中的一种或多种;所述检测盖体内部还设有布线导线，用于光、电等信号的传输。进一步，所述检测盖体上还设有电信号读出与控制接口，经所述布线导线分别与各微电极或检测窗口相连，用于检测信号或检测结果的输出。进一步，所述微电极中所述工作电极由分布于所述检测区中央的中心圆以及绕该中央两侧的两个半弧A构成，且所述中心圆与两个所述半弧A向一侧延伸汇合，在其汇合端部可进一步设置一工作电极引脚;所述工作电极的中心圆与其中一个半弧A之间设置有一个半弧B作为对电极，所述工作电极的中心圆与另一个半弧A之间设置有一个半弧C作为参考电极，所述对电极和参考电极均向与所述工作电极引脚相对的一端延伸，并在其延伸端部可进一步分别设置对电极引脚和参考电极引脚。进一步，所述工作电极引脚、对电极引脚和参考电极引脚分别与设置于所述检测盖体上的微电极引脚相匹配。本专利技术创造的有益效果是:(I)检测基片可进行更换，用于检测的检测壳体可重复利用，有利于成本控制；(2)检测单元在所述检测基片上呈圆形阵列排列，通过设计相同的检测单元结构可实现同一样品的一次性重复检测，也可通过设计不同的检测单元结构实现同一样品在不同检测条件下的检测项目，灵活便捷，灵敏度和准确度高。【附图说明】图1是本专利技术创造一种实施方式的结构示意图；图2是图1另一种状态的结构示意图；图3是图1的分解图；图4是图1中检测单元的结构示意图；图5是图1中微电极的结构示意图；图6是图1中检测单元的另一种结构示意图。图中，1-检测基片；2_检测单兀;21-样品入口区；22-存储区；221-存储区域;222-迂回的曲线形通道;23-检测区；24-废液区；3-微电极;31-工作电极;311-中心圆；312-半弧A; 32-对电极;321-半弧B ； 33-参考电极;331-半弧C; 4-壳体;5-检测盖体;51-通孔;52-检测窗口 ； 53-微电极引脚;54-电信号读出与控制接口。【具体实施方式】下面通过结合附图对本专利技术创造进行进一步说明。下面的实施例中描述的具体方案仅是为了说明本专利技术创造的内容，并不用于对本专利技术创造的限定。本专利技术创造一种优选的实施方式如图1-5所示，包括承载检测单元2的检测基片I，所述检测单元2(图4)包括顺序相连的样品入口区21、存储区22、检测区23以及废液区24，所述检测单元2在所述检测基片I上呈圆形阵列排列并于阵列中心共用所述样品入口区21，所述检测区23加载有微电极3，使得电化学发光反应能顺利进行。所述检测基片I能够可拆卸地固定于一独立的壳体4内，实现检测基片I的更换。微流控芯片还包括可覆盖于所述检测基片I上的检测盖体5，所述检测盖体5可单独设置，也可优选地与所述壳体4通过一端进行轴连接。所述检测基片I为一次性使用区域，所选用的材料可以为纸张，如层析纸等，或者采用塑料等;所述壳体4及检测盖体5为可重复使用区域，可选择塑料、PMMA等材料，最好选用透光度高并具有一定的抗腐蚀能力的材料。所述检测单元2中:样品入口区21使经处理后的含有抗原的样品进入，由于毛细力作用，样品将从样品入口区21向废液区24流动，样品入口区2大小考虑到加样的便捷性以及试剂的节省，以及纸张流道加工精度，直径在I到5mm之间为优。存储区22可根据不同的检测原理向其中加入不同的试剂或标记抗体，以夹心法为例，存储区可加入三联吡啶钌标记的抗体(粉末状)；当样品流经该区域，产生特异性免疫反应;还可以根据特定的情况，将存储区22可设置为相互连通的多个存储区域221(图6)，所述存储区域221之间以及存储区22与检测区23之间可进一步通过迂回的曲线形通道222连通，通道宽度100?200μπι，达到充分混合的目的;存储区22考虑到试剂装载的难易程度与用量，直径在2_左右为佳，深度可通过试剂的用量综合考虑为50?150μπι。检测区23存放有固相载体，如三丙胺(TPA);同时该区域需要加载微电极3，使得电化学发光反应能顺利进行;所述微电极3包括工作电极31、对电极32以及参考电极33，所述工作电极31、对电极32以及参考电极33可各自独立地装载于:a.所述检测区23所在的流道的底面(例如，当选用纸张作为检测基片材料时)、或b本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于电化学发光法真菌检测微流控芯片，其特征在于，包括承载检测单元的检测基片，所述检测单元包括顺序相连的样品入口区、存储区、检测区以及废液区，所述检测单元在所述检测基片上呈圆形阵列排列并于阵列中心共用所述样品入口区，所述检测区加载有微电极。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：盛长忠，王一凡，严俊，周泽奇，粟艳，
申请(专利权)人：丹娜天津生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12