一种即时检测纸芯片制造技术

本实用新型专利技术提供了一种即时检测纸芯片，包括流动混合通道，在流动混合通道两侧设有加热电路，流动混合通道上下端设有电泳电路，加热电路对待检测液体和反应物进行加热，提高了液体的混合效率，电泳电路对待检测液体和反应物提供额外的驱动力，提高了液体流动速度；从而缩短反应时间，提高检测效率；检测电路对检测区的混合反应物进行电信号检测，并传输给电脑。本实用新型专利技术中的疏水区采用石蜡油墨印刷而成，加热电路和电泳电路均采用金属油墨印刷而成。本实用新型专利技术的即时检测纸芯片具有检测操作方便快捷、检测灵敏度高的优点。检测灵敏度高的优点。检测灵敏度高的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种即时检测纸芯片


[0001]本技术涉及医学、生物和化学检测
，具体涉及一种即时检测纸芯片。

技术介绍

[0002]2007年，Martinez等课题组首次提出了用于检测蛋白质和葡萄糖的多通道纸基微流控纸芯片，激起了利用纸张设计微流控诊断器件的研究热潮。纸芯片以纸为基材，相比于传统的硅、玻璃、高聚物等材料，柔软性好，不易折损，可根据检测需求对纸的表面进行简单改性和处理，操作比较简单，纸芯片的检测系统更易微型化，方便易携、造价低廉、可降解、生物兼容性好。
[0003]在纸基材料自身的毛细作用下，使得纸芯片可以自动驱动被测液体沿检测区流动，但由于纸基材料孔径和检测区域面积有限，被测液体流动依旧缓慢，亟需一种具备自加热和电驱动功能的即时检验纸芯片。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在不足，本技术提供了一种即时检测纸芯片，通过加热电路、电泳电路对待检测液体和反应物进行加热驱动，缩短反应时间，提高检测效率。
[0005]本技术是通过以下技术手段实现上述技术目的的。
[0006]一种即时检测纸芯片，其特征在于，包括一次性电化学纸芯片，一次性电化学纸芯片上设有反应区和疏水区，反应区包括第一进样口、第二进样口、流动混合通道和检测区，流动混合通道两侧端口分别与第一进样口、第二进样口连通，流动混合通道末端与检测区连通；
[0007]流动混合通道两侧设有加热电路，流动混合通道上下端设有电泳电路，检测区设有检测电路；加热电路、电泳电路和检测电路均与便携式电化学工作站连接。
>[0008]上述技术方案中，所述疏水区采用石蜡油墨印刷而成。
[0009]上述技术方案中，所述加热电路、电泳电路和检测电路均采用金属油墨印刷而成。
[0010]上述技术方案中，所述便携式电化学工作站还与笔记本电脑连接。
[0011]上述技术方案中，所述一次性电化学纸芯片采用纸基材料制成。
[0012]本技术的有益效果为：
[0013]本技术通过设置加热电路对流动混合通道内的待检测液体和反应物进行加热，提高了液体的混合效率，不需要额外的加热设备，简化了检测要求，增强了检测的适应性；另外，通过设置电泳电路对流动混合通道内的待检测液体和反应物提供额外的驱动力，提高了液体流动速度；加热电路和电泳电路对待检测液体和反应物进行加热和驱动，缩短反应时间，提高检测效率；采用检测电路对混合反应物进行电信号检测；加热电路、电泳电路、检测电路均与便携式电化学工作站相配合使用，检测操作方便快捷、检测灵敏度高、适用范围广。
附图说明
[0014]图1为本技术所述即时检测纸芯片结构示意图；
[0015]图中，1-一次性电化学纸芯片；2-便携式电化学工作站；3-笔记本电脑；4-第一连接线；5-第二连接线；6-第一进样口；7-第二进样口；8-流动混合通道；9-加热电路；10-电泳电路；11-检测电路；12-检测区；13-疏水区。
具体实施方式
[0016]为使本技术实施例的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以市售的常规产品。
[0017]如图1所示，一种即时检测纸芯片，包括一次性电化学纸芯片1，一次性电化学纸芯片1由纸基材料制成，一次性电化学纸芯片1上设有反应区和疏水区13，反应区包括第一进样口6、第二进样口7、流动混合通道8和检测区12；一次性电化学纸芯片1上除反应区外，其余部分为疏水区13，疏水区13采用石蜡油墨印刷而成。
[0018]流动混合通道8为T字形，T字形流动混合通道8两侧端口分别与第一进样口6、第二进样口7相互连通，T字形流动混合通道8末端与检测区12连通。
[0019]流动混合通道8两侧的疏水区13中分别设有加热电路9，加热电路9通过第一连接线4与便携式电化学工作站2的电压输出端口连接；流动混合通道8上下端分别设有电泳电路10，电泳电路10通过第一连接线4与便携式电化学工作站2的电压输出端口连接；检测区12两侧及中间位置均设有检测电路11，检测电路11由工作电极、辅助电极和参比电极组成，检测电路11通过第一连接线4与便携式电化学工作站2的测量端口连接；便携式电化学工作站2通过加热电路9、电泳电路10对流动混合通道8进行加热和驱动。
[0020]便携式电化学工作站2还通过第二连接线5与笔记本电脑3连接，笔记本电脑3中运行有与便携式电化学工作站2配套的数据分析软件，用于设定加热电路9的电流、电泳电路10的电压，以及检测电路11的测量参数，并获取检测电路11的检测结果。
[0021]加热电路9、电泳电路10和检测电路11均由金属油墨印刷而成。
[0022]便携式电化学工作站2通过设定恒定电流，改变加热电路9的电流大小，实现对不同待检测液体和反应物的加热。
[0023]流动混合通道8上、下端电泳电路10的电压，通过便携式电化学工作站2设定，且上下端的电泳电路10电压大小不同，从而使得流动混合通道8中产生电势差，检测液体和反应物在电势差作用下，形成毛细管电泳现象，加速定向流动。
[0024]检测电路11将检测区12的电信号(如阻抗)通过第一连接线4传输给便携式电化学工作站2，便携式电化学工作站2处理后，通过第二连接线5传输到笔记本电脑3。
[0025]将待检测液体和反应物分别滴入第一进样口6和第二进样口7，流入流动混合通道8，在纸基材料的毛细作用下，待检测液体和反应物沿着流动混合通道8流动，便携式电化学工作站2通过加热电路9给流动混合通道8提供反应所需的温度环境，便携式电化学工作站2通过电泳电路10产生电势差，驱动待检测液体和反应物加速流动至检测区12中，检测电路11检测混合液的电信号，并通过便携式电化学工作站2传输给笔记本电脑3，从而得到检测结果。
[0026]一种即时检测纸芯片的制备方法，具体包括以下步骤：
[0027]步骤(1)，在计算机中设计出进样口6、进样口7、流动混合通道8和检测区12的形状轮廓，计算机与喷蜡打印机连接，喷蜡打印机将设计的形状轮廓，通过石蜡油墨将疏水区13印刷在的一次性电化学纸芯片1上，将印刷好的一次性电化学纸芯片1加热，使石蜡浸入纸基内部；本实施例中进样口6、进样口7和检测区12均设置成圆形，流动混合通道8设计成T字形；
[0028]步骤(2)，计算机与喷墨打印设备连接，喷墨打印设备中装有导电油墨；计算机根据一次性电化学纸芯片1的尺寸以及进样口6、进样口7、流动混合通道8和检测区12的形状轮廓，设计加热电路9、电泳电路10和检测电路11的形状和位置；将步骤(1)加热后的一次性电化学纸芯片1放入喷墨打印设备中，喷墨打印设备根据加热电路9、电泳电路10和检测电路11的形状和位置，在步骤(1)加热后的一次性电化学纸芯片1上打印出加热电路9、电泳电路10和检测电路11，并进行紫外照射，使导电油墨固化。
[0029]所述实施例为本实用新本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种即时检测纸芯片，其特征在于，包括一次性电化学纸芯片(1)，一次性电化学纸芯片(1)上设有反应区和疏水区(13)，反应区包括第一进样口(6)、第二进样口(7)、流动混合通道(8)和检测区(12)，流动混合通道(8)两侧端口分别与第一进样口(6)、第二进样口(7)连通，流动混合通道(8)末端与检测区(12)连通；流动混合通道(8)两侧设有加热电路(9)，流动混合通道(8)上下端设有电泳电路(10)，检测区(12)设有检测电路(11)；加热电路(9)、电泳电路(10)和检测电...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨晓月，石强，
申请(专利权)人：江苏大学附属医院，
类型：新型
国别省市：