一种快速免疫检测装置及其应用制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种快速免疫检测装置，包括主体，所述主体上设置有微流通道，当用于磁珠检测(含有检测元)时，所述微流通道置于磁场中，用于捕获所述流通通道内含有检测元的磁珠，所述流通通道的宽度或直径大于或等于所述磁珠的最大横截面积的直径。本发明专利技术提供了一种用于快速免疫检测的微流控装置，该微流控装置与磁珠配合使用，既可以捕获磁珠，又将反应、检测集于一体，整合多种操作，减少步骤，能够缩短检测时间，使用方便。其结构简单，携带方便，操作简单，更有利于现场检测和野外检测的开展。

A fast immune detection device and its application

The present invention provides a rapid immune detection device, including a main body with a microflow channel, which is placed in a magnetic field when used for magnetic bead detection (including a detection element), for capturing a magnetic bead containing a detection element in the flow channel, and the width or diameter of the flow channel is greater than or equal to the said. The maximum cross-sectional area of a magnetic bead. The invention provides a microfluidic device for rapid immunoassay. The microfluidic device can not only capture magnetic beads, but also integrate reaction and detection into one, integrate multiple operations, reduce steps, shorten detection time and is convenient to use. The utility model has the advantages of simple structure, convenient carrying and simple operation, and is more suitable for on-site detection and field detection.

【技术实现步骤摘要】
一种快速免疫检测装置及其应用
本专利技术涉及光谱分析用于疾病标志物的即时检测，快速免疫分析的装置，特别涉及一种用于磁珠检测(含有检测元)的微流控装置及其应用。
技术介绍
在现代的疾病预防与治疗中，是否能够及时的发现并诊断是及时预防与治疗的关键。因此，在疾病发生的初期对极低浓度的疾病生物标志物进行即时、定量、快速和高灵敏的检测对于疾病防控是至关重要的，例如，传染性疾病的早期发现和干预、心血管疾病及并发症的即时排查、慢性疾病的监控等。免疫分析是一种基于抗原-抗体特异性识别的目标分子分析方法，是临床诊断中的重要分析方法。然而，当前的免疫分析方法仍主要依赖于大型设备和专业技术人员，在急症诊断、传染病快检和门诊/急诊的快速诊断中，存在着样品传递时间长、检测报告不及时等问题。同时，现有的快速免疫分析产品，存在着灵敏度低、准确率低等问题。因此，亟需快速、灵敏、微型化的即时诊断装置，来满足传染病防控、临床诊断和日常疾病监控的需求。
技术实现思路
本专利技术为克服现有健康相关免疫检测技术中存在缺陷，提供了一种微流控装置。该微流控装置与磁珠、磁场配合使用，可以集反应、检测于一体，进行实时检测，同时巧妙的利用检测流道替代微流控芯片中的平面检测池，有效的提高了检测光程，可以显著地提高检测的灵敏度。为了实现本专利技术的目的，本专利技术采用如下技术方案：本专利技术一方面提供一种微流控装置，其包括主体，所述主体上设置有流通通道，当用于磁珠检测时，所述流通通道置于磁场中，用于捕获所述流通通道内含有检测元的磁珠。所述流通通道的宽度或直径大于或等于所述磁珠的最大横截面积的直径。本专利技术所述的检测元为与待检物质能够反应或结合的物质，且反应以后的产物能够利用光学效应进行检测。例如待检物质为某种抗原时，检测元为与该抗原能够特异性结合的抗体，反之亦然。又如待检物质为酶催化的底物，则该酶作为检测元。示例性地，所述微流控装置还包括磁力装置，所述磁力装置形成磁场。示例性地，所述磁力装置可与主体结合形成一体，也可与主体分离。当用于磁珠检测(含有检测元)时，只将微流控装置置于磁力装置所形成的的磁场中即可。优选地，磁力装置与主体结合形成于一体。示例性地，磁力装置设置于主体的外表面或嵌入到主体中，流通通道置于该磁力装置所形成的磁场中。示例性地，所述磁场方向垂直于所述流通通道内液体流动的方向。示例性地，所述磁力装置由永磁体或软磁体构成。优选地，所述磁力装置为电磁铁。示例性地，所述主体上设置有光纤接口，用于光学检测。示例性地，所述主体采用非磁性材料且能避光，例如，铜、铝、无磁不锈钢以及避光处理的特氟龙、PMMA、PDMS等。所述光纤接口与所述流通通道之间设置有透光面，所述透光面采用玻璃或石英材料。本专利技术另一方面提供一种检测仪，其包括上述所述的微流控装置。本专利技术另一方面还提供一种检测系统，该检测系统包括微流控装置和磁力装置，所述微流控装置包括主体，所述主体上设置有流通通道。在本专利技术一具体实施方式中，所述检测系统还包括磁珠(含有检测元)，所述磁珠的最大横截面积的直径小于所述流通通道的宽度或直径。本专利技术又一方面提供上述微流控装置或检测仪在检测磁珠(含有检测元)中的应用。本专利技术又一方面提供上述检测系统在检测磁珠(含有检测元)中的应用。示例性地，所述磁珠用于免疫检测，例如传统的依据吸光度值检测，化学发光免疫分析检测和荧光免疫分析检测等。本专利技术又一方面提供上述微流控装置检测磁珠的方法，其包括如下步骤：将流通通道置于磁场中，磁珠通过流通通道时，被磁场所捕获。示例性地，所述磁珠上含有的检测元为抗体，其利用抗原抗体反应，检测待测物质中的抗原。具体检测方法为：将微流控装置的流通通道置于磁场中，磁场的方向与磁珠流过流通通道的方向垂直。当磁珠通过流通通道时，磁珠在流通通道的磁场附加区域被捕获，然后将待测样品通过液体流入口通入流通通道，使待测样品中的抗原与磁珠上携带的抗体相结合进行反应，随之通入清洗缓冲液清洗磁珠，再通入酶标抗体对捕获抗原进行标记，清洗缓冲液清洗后通入底物显色液显色。抗原与抗体反应过程中，通过光纤与流通通道相连接的光谱仪实时地捕捉到某个波长下吸光度的变化，通过吸光度的变化反映待测样品中抗原与检测元—抗体的反应情况，进而判断出样品中抗原的浓度。示例性的，本专利技术至少具有以下优势之一：本专利技术提供了一种用于磁珠检测(含有检测元)的微流控装置，该微流控装置与磁珠、磁力装置配合使用，兼具反应容器的功能，可将反应、检测集于一体，能够实时或动态检测。且该微流控装置结构简单，能够整合多种操作，操作简单，使用方便，携带方便，更有利于现场检测和野外检测的开展。附图说明图1.本专利技术实施例提供的微流控装置的立体结构示意图。图2.本专利技术实施例提供的微流控装置的俯视结构示意图。图3.本专利技术实施例提供的微流控装置检测过程图。图4.本专利技术实施例提供的检测磁珠的检测系统示意图。图5.本专利技术实施例提供的流通通道内的磁珠在加磁场前后变化的示意图。图6.本专利技术实施例提供的一次性微流控装置(含有夹具)的立体图。图7.本专利技术实施例提供的一次性微流控装置(含有夹具)的俯视图。图8a.为本专利技术实施例提供的夹具的上盖的俯视图。图8b.为本专利技术实施例提供的固定架的俯视图。图8c.为本专利技术实施例提供的夹具的底部支持架的俯视图。图8d.为本专利技术实施例提供的一次性微流控装置。图9.为本专利技术实施例提供的利用微流控装置检测biotin-HRP的实验结果图。图10.为本专利技术实施例提供的利用微流控装置检测寨卡病毒包膜蛋白抗体的实验结果图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术所述的磁珠上设置有能与待检物质进行免疫反应、催化反应、氧化还原反应或酯化反应等的检测元，且反应以后的产物能够利用光学效应进行检测。例如利用抗原抗体反应机理，检测抗原时，将该抗原的抗体与磁珠结合，或者反之等。实施例1微流控装置本实施例并不限定微流控装置的性能及形状，只要具有一定光程的光路检测通道即可。下面以图1、图2所示的微流控装置为例进行阐述本专利技术。图1为微流控装置的立体结构示意图，图2为微流控装置的俯视结构示意图。如图1和图2所示，微流控装置包括主体100，液体流入口200，与液体流入口相对的一侧设置有液体流出口(图中未示出)，液体流入口200与液体流出口之间的通道为流通通道400。流通通道置于磁力装置500所形成的磁场中。磁力装置500可为软磁体，例如电磁铁(如图3所示)，也可以为永久性磁体，例如U型磁铁、环形磁铁等。磁力装置500可以直接与主体100分离。在使用时，将主体100的流通通道400置于磁力装置500磁场中即可，用毕，可将主体100脱离磁场。磁力装置500也可以直接与主体100结合为一体，例如，将磁力装置500置于主体100的表面或者嵌入主体100内部，只要保证在使用时，使流通通道400置于磁力装置500形成的磁场中即可。如图1所示，主体100上还设置有光纤接口300，其用于检测流通通道400。在本专利技术的一个具体实施方式中，主体1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微流控装置，其特征在于，包括主体，所述主体上设置有流通通道，当用于磁珠检测(含有检测元)时，所述流通通道置于磁场中，用于捕获所述流通通道内含有检测元的磁珠，所述流通通道的宽度或直径大于或等于所述磁珠的最大横截面积的直径。

【技术特征摘要】
1.一种微流控装置，其特征在于，包括主体，所述主体上设置有流通通道，当用于磁珠检测(含有检测元)时，所述流通通道置于磁场中，用于捕获所述流通通道内含有检测元的磁珠，所述流通通道的宽度或直径大于或等于所述磁珠的最大横截面积的直径。2.如权利要求1所述的微流控装置，其特征在于，还包括磁力装置，所述磁力装置形成磁场。3.如权利要求2所述的微流控装置，其特征在于，所述磁力装置设置于主体的外表面或嵌入主体中。4.如权利要求1-3中任一项所述的微流控装置，其特征在于，所述磁场方向垂直于所述流通通道内液体流动的方向。5.如权利要求1-3中任一项所述的微流控装置，其特征在于，所述主体上设置光纤接口，优选地，所述光纤接口与所述流通通道之间设置有透光面。6.检测仪，其特征在于，包括权利要求1-5中任一项所述的微流控装置。7.检测系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：门冬，张先恩，陈晨，周娟，
申请(专利权)人：中国科学院武汉病毒研究所，
类型：发明
国别省市：湖北,42