一种润湿各向异性的网筛及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种表面润湿行为呈各向异性的网筛以及制备方法，在纵深方向上具有不同亲水性质，该网筛经过等离子体由表及里的改性，面向等离子体加工的一侧表面具有强亲水性，背向等离子体加工的一侧具有弱亲水性，存在亲水性梯度。本发明专利技术还公开了网筛的应用，用于制备生化与免疫指标同时测试的试剂条。采用各向异性润湿的多层网格状立体浸透构造，其直接接触液体的表面具有很强的亲水性，使样品得以迅速铺展散布；而伴随溶液逐渐向底部渗透，材质的毛细现象愈弱、反而疏水性愈强，延缓了渗透迁移，如此确保样品能在采样区内充分铺散至足够大的面积，继而使各检测域均匀分摊得试样，实现多项目、多类型方法学的集成与检测应用。

A wetting anisotropic screen and its preparation method and Application

【技术实现步骤摘要】
一种润湿各向异性的网筛及其制备方法和应用
本专利技术涉及一种表面润湿行为呈各向异性的网筛以及制备方法，本专利技术还涉及网筛的应用，用于制备生化与免疫指标同时测试的试剂条。
技术介绍
临床诊断结论的得出需同时参考生化与免疫两套测试指标的结果来加以判断。由于二者依赖的方法学不同，故对应不同的检测平台，导致成本较高、耗时、操作繁琐。虽然自动化流程能够解决该关键问题，但却又提升了成本、且占用空间，因而倾向在大型三甲医院中推广，对中小医院及社区式诊所则不适用。后者作为时下流行的即时检验(Point-of-CareTesting，简称POCT)的主要施用场所，更需求的是生化试纸条和免疫层析试剂条的联合使用。典型的案例是在糖尿病诊断时，同时分析血糖与糖化血红蛋白，可避免血糖作为单一受试指标受饮食波动的影响；比如，借助电化学血糖仪完成其临床POCT监测，同步通过免疫/硼酸亲和层析仪开展血红蛋白的POCT。同理，在肾功能常规体检中，需测试尿微量白蛋白的水平，鉴于其绝对含量与尿液体积、食物摄入等有关，测量尿肌酐浓度，再用二者比率作为临床判断的依据，能抵消上述干扰的影响。但是，目前临床尿肌酐检测均用生化直检仪，无专门POCT法；而尿微量白蛋白则采取免疫层析。因而，也都不能在同一载体上实现两种指标的同时化验。不仅是这两个体系，关于心肌、肝功能等生化、免疫多项指标的POCT，其实都有必要同时分析，相对于较完备的各指标量化手段/技术，目前唯独欠缺的是针对少/微量实际样品的载样、输运设计。一次性无菌网筛在体外诊断中有着广泛应用。主要体现在：[1]体外诊断用试剂条的制备中，网筛模型可用于过滤去除样本中的杂质；[2]纵向渗滤的干化学过程中，网筛构造可使样品呈现扁平化的铺展姿态，从而均匀下渗，避免了球型液滴直接润湿色层所致的“咖啡环效应”。然而，普通网筛对生物试样的润湿作用方式单一：一方面，网筛的亲水性很强，其上的液滴来不及铺展至目标面积，就已经开始迅速下渗；另一方面，网筛的疏水性过强，液滴的表面张力变大，其反而不能有效润湿界面并铺展开来。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供一种基于等离子体处理的表面润湿各向异性的网筛以及制备方法。本专利技术还提供一种网筛的应用，利用网筛制造可普遍用于同时测量生化与免疫指标的试剂条。该试剂条可广泛用于各种类的生化指标和免疫指标的组合测试。本专利技术的一种润湿各向异性的网筛，在纵深方向上具有不同亲水性质，该网筛经过等离子体由表及里的改性，面向等离子体加工的一侧表面具有强亲水性，背向等离子体加工的一侧具有弱亲水性，存在亲水性梯度。优选的，网筛厚度为20-500μm。优选的，当向网筛滴加体积为100μL的血清试样时，其可散布达5-8cm直径的圆面。该网筛具有良好地使液体铺展并均匀下渗的性能。本专利技术的一种润湿各向异性的网筛制备方法，用等离子轰击强憎水的网筛表面，对其表面化学改性，通过改变轰击时间，形成网筛由表及里纵深向的亲水梯度。等离子体中富含活性高能粒子，当它们作用于疏水网筛表面时，断裂憎水官能团的化学键，并将其氧化为高表面能的基团，从而转变成亲水性的界面。通过控制等离子体的表面溅射时间，调节网筛在不同纵深的亲水程度，即亲水性能梯度：作用时间越长，网筛亲水性越强，其润湿各项异性越弱。实际应用中，可按需调整溅射时长，加工出由表及里呈现润湿各向异性的网筛。本专利技术的网筛应用，制备一种生化与免疫指标同时测试的试剂条，所述试剂条由免疫测试段和干化学测试段两个区域连接组成；免疫测试段，其主体包含一条层析膜，层析膜两端分别用尺寸匹配的吸水纸和荧光或胶体金垫覆盖，其中荧光或胶体金垫置于干化学测试段的一端；干化学测试段，从上到下包括抗干扰层、生化反应层和光反射层；干化学测试段与免疫测试段通过表面覆盖的等离子处理的网筛相连。本专利技术的应用，优选的，所述荧光和胶体金垫，含有相应免疫项目中特异性抗体包被的荧光微球和金纳米颗粒；本专利技术的应用，优选的，所述抗干扰层内含有稀释液和相关抗干扰试剂，抗干扰层中的稀释液由缓冲溶液、表面活性剂、铁氰化钾、磷钨酸和钨酸钠组成。本专利技术的应用，优选的，所述生化反应层内含有稀释液和相关反应试剂，反应层中的稀释液由缓冲液、表面活性剂、稳定剂、粘合剂、辅酶因子、防腐剂、生化反应酶、显色剂组成。本专利技术的应用，优选的，光扩散层经等离子体处理后形成液体润湿的各向异性特征。在本专利技术的一个实例中，该网筛用于制备一种干化学阵列试剂条，将少量样本均匀铺散到各检测区域之中。在本专利技术的一个实例中，该网筛用于制备一种免疫层析阵列试剂条，将少量样本均匀铺散到各检测区域中。在本专利技术的一个实例中，该网筛用于制备一种干化学阵列与免疫层析结合的试剂条，将少量样本均匀铺散到各检测区域中。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：采用各向异性润湿的多层网格状立体浸透构造，其直接接触液体的表面具有很强的亲水性，使样品得以迅速铺展散布；而伴随溶液逐渐向底部渗透，材质的毛细现象愈弱、反而疏水性愈强，延缓了渗透迁移，如此确保样品能在采样区内充分铺散至足够大的面积，继而使各检测域均匀分摊得试样，实现多项目、多类型方法学的集成与检测应用。附图说明图1为本专利技术的一种润湿各向异性的网筛制备方法的示意图。图2为本专利技术不同润湿各向异性的网筛在滴加液态试样时的示意图。图2a为样品滴加在未经等离子处理的网筛上的效果图。图2b为样品滴加在经等离子浅表处理的网筛上的效果图。图2c为样品滴加在经等离子深度处理的网筛上的效果图。图3为本专利技术一种润湿各向异性的网筛应用于多项目干化学阵列检测的示意图。图4为本专利技术一种润湿各向异性的网筛应用于多项目免疫层析法测试的示意图。图5为本专利技术一种润湿各向异性的网筛应用于多项目干化学阵列与免疫层析法联合分析的示意图。图中：1、等离子喷嘴，2、网筛滚轴，3、网筛，4、传动方向，5、第一样本，5'、第二样本5'，5”第三样本5”；7、未经等离子处理的网筛,8、经等离子浅表处理的网筛，9、经等离子深度处理的网筛；10、样品处理垫，11、干化学试纸显色层，12、CCD相机检测器；13、第一样品垫，13'、第二样品垫，13”、第三样品垫，14、第一检测线，14'、第二检测线，14”、第三检测线，15、第一控制线，15'、第二控制线，15”、第三控制线，16、第一吸水垫，16'、第二吸水垫，16”、第三吸水垫，17、第一醋酸纤维素膜，17'、第二醋酸纤维素膜，17”、第三醋酸纤维素膜；18、经等离子浅表处理的网筛。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做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。本专利技术的一种润湿各向异性的网筛，在纵深方向上具有不同亲水性质，该网筛经过等离子体由表及里的改性，面向等离子体加工的一侧表面具有强亲水性，背向等离子体加工的一侧具有弱亲水性，存在亲水性梯度。网筛厚度为20-500μm。目数不受限制。网筛通过滚轴在等离子喷头下运行，滚轴传动速率越慢，网筛表面等离子处理的时间越长，表面含氧基团愈丰富，就愈发亲水。因此，由滚轴传动速率来控制等离子处理程度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种润湿各向异性的网筛，其特征在于：在纵深方向上具有不同亲水性质，该网筛经过等离子体由表及里的改性，面向等离子体加工的一侧表面具有强亲水性，背向等离子体加工的一侧具有弱亲水性，存在亲水性梯度。

【技术特征摘要】
1.一种润湿各向异性的网筛，其特征在于：在纵深方向上具有不同亲水性质，该网筛经过等离子体由表及里的改性，面向等离子体加工的一侧表面具有强亲水性，背向等离子体加工的一侧具有弱亲水性，存在亲水性梯度。2.根据权利要求1所述的一种润湿各向异性的网筛，其特征在于：网筛厚度为20-500μm。3.根据权利要求1所述的一种润湿各向异性的网筛，其特征在于：当向网筛滴加体积为100μL的血清试样时，其可散布达5-8cm直径的圆面。4.一种润湿各向异性的网筛制备方法，其特征在于：用等离子轰击强憎水的网筛表面，对其表面化学改性，通过改变轰击时间，形成网筛由表及里纵深向的亲水梯度。5.一种生化与免疫指标同时测试的试剂条，其特征在于：所述试剂条由免疫测试段和干化学测试段两个区域连接组成；免疫测试段，其主体包含一条层析膜，层析膜两端分别用尺寸匹配的吸水纸和荧光或胶体金垫覆盖，其中荧光或胶体金垫置于干化学测试段...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓盛元，
申请(专利权)人：南京海珀生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32