基于微流控芯片的蛋白小分子富集-检测的系统及方法技术方案

一种基于微流控芯片的蛋白质小分子富集‑检测的系统，包括富集单元、检测单元和液路单元富集单元检测液中的目标小分子蛋白质与所述单克隆抗体抗体特异性结合；检测单元在检测芯片上按检测液流向先后设有检测线和质控线，检测线处显色，目标小分子蛋白被检出；质控线处显色，效验检测过程是否成功；液路系统选择性地控制检测液通过富集单元、检测单元和废液池。本发明专利技术基于芯片技术将富集、检测过程集成在一起，高效、精准，本系统检测目标蛋白小分子的灵敏度优于传统试纸条检测。

【技术实现步骤摘要】
基于微流控芯片的蛋白小分子富集-检测的系统及方法
本专利技术属于生物医学检测领域，具体涉及一种基于微流控芯片的蛋白质小分子富集-检测的系统及方法。
技术介绍
微流控芯片技术，是通过微尺度下流体的控制，将生物、化学、医学分析过程中的样品制备、富集、反应、分离、检测单元集成至芯片上，以达到自动分析目的的一种技术手段，已成为当今世界最前沿的科技技术之一，具有小型化、微型化，液体流体可控，消耗试剂少，分析速度快，易于集成化规模化等特点。免疫层析试纸条是一种快速、便捷、可视化的检测手段，利用微流控芯片技术结合免疫层析试纸条实现细胞因子的便携、自动化检测，能够广泛的应用于疾病诊断、药物筛选、航天等相关领域。目前，如细胞因子这样的蛋白质小分子的检测方法主要有ELISA、免疫荧光检测、免疫电化学检测、表面等离子共振等，这些方法均涉及抗体孵育、样品孵育、标记以及许多洗脱的步骤，操作繁琐，难以达到快速、简便的检测，并且难以在空间和设备有限的条件下进行检测。但目前免疫层析试纸条的检测限通常在几十ng/mL，灵敏度不足，难以检测水平较低的细胞因子。超顺磁纳米颗粒(Superparamagneticnanob本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于微流控芯片的蛋白质小分子富集‑检测的系统，包括富集单元、检测单元和液路单元，其特征在于，所述富集单元在富集芯片上涂布纳米颗粒与目标小分子蛋白质单克隆抗体的偶联物，检测液中的目标小分子蛋白质与所述单克隆抗体特异性结合，富集在所述富集芯片表面；所述检测单元在检测芯片上按检测液流向先后设有检测线和质控线，所述检测线上包被有目标小分子蛋白的多克隆抗体，当检测液中的目标小分子蛋白与所述多克隆抗体结合后，检测线处显色，目标小分子蛋白被检出；所述质控线上包被与所述单克隆抗体特异性结合的二抗抗体，当检测液中所述偶联物的单克隆抗体抗体与所述二抗抗体结合，质控线处显色，效验检测过程是否有效；所述液路系统将...

【技术特征摘要】
1.一种基于微流控芯片的蛋白质小分子富集-检测的系统，包括富集单元、检测单元和液路单元，其特征在于，所述富集单元在富集芯片上涂布纳米颗粒与目标小分子蛋白质单克隆抗体的偶联物，检测液中的目标小分子蛋白质与所述单克隆抗体特异性结合，富集在所述富集芯片表面；所述检测单元在检测芯片上按检测液流向先后设有检测线和质控线，所述检测线上包被有目标小分子蛋白的多克隆抗体，当检测液中的目标小分子蛋白与所述多克隆抗体结合后，检测线处显色，目标小分子蛋白被检出；所述质控线上包被与所述单克隆抗体特异性结合的二抗抗体，当检测液中所述偶联物的单克隆抗体抗体与所述二抗抗体结合，质控线处显色，效验检测过程是否有效；所述液路系统将所述富集单元连接在所述检测单元上游，通过液路系统中检测液管路的变换连接，选择性地控制检测液通过富集单元、检测单元和废液池。2.根据权利要求1所述的蛋白质小分子富集-检测的系统，其特征在于，所述富集单元由富集芯片和纳米颗粒与单克隆抗体的偶联物组成，纳米颗粒与单克隆抗体的偶联物涂布在富集芯片表面，所述富集芯片由下至上依次设有富集芯片下层底板、连接层、中层通道层、上层连接层和上层盖板，富集芯片表面还设有富集芯片接头用于与液路系统的管路连接，使检测液在富集芯片中层通道层流过，纳米颗粒与单克隆抗体的偶联物也置于中层通道层。3.根据权利要求2所述的蛋白质小分子富集-检测的系统，其特征在于，所述纳米颗粒为超顺磁纳米颗粒，所述超顺磁纳米颗粒的直径为100-300nm，在富集芯片上的添加密度为12-20ug/mm3，厚度为0.3-0.7mm；在富集芯片表面还设有磁片，所述磁片贴紧在富集芯片下表面时用于将所述超顺磁纳米颗粒与单克隆抗体偶联物固定在富集芯片上，在所述磁盘下方还设有电磁阀，所述电磁阀控制所述磁片与富集芯片的贴近与远离。4.根据权利要求3所述的蛋白质小分子富集-检测的系统，其特征在于，所述磁片与富集芯片远离距离大于3mm，在富集芯片接头上方还设有固定盖板，富集芯片接头与富集芯片固定盖板的缝隙间填充环氧树脂胶。5.根据权利要求1所述的蛋白质小分子富集-检测的系统，其特征在于，所述检测单元上之下依次由检测芯片、LED灯、检测镜头、检测镜头可见光传感器组成，LED灯照射在检测芯片上，所述检测线或质控线上的显色线条被检测镜头捕捉，通过所述可见光传感器对数据进行采集。所述检测芯片由下至上依次设有检测芯片下层底板、下层连接层、中层通道层、上层连接层、蛋白质持留膜和上层盖板，检测芯片表面还设有检测芯片接头用于与液路系统的管路连接，检测液从中层通道层流过，检测线和质控线设置在硝酸纤维素膜层上。6.根据权利要求5所述的蛋白质小分子富集-检测的系统，其特征在于，所述检测镜头的顶端距离所述检测芯片下表面的距离为60-80mm，在检测芯片接头上方还设有固定盖板...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓玉林，李永瑞，姚梦迪，李昱，樊云龙，吕雪飞，李晓琼，王品虹，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京,11