一种变频生物传感器平台制造技术

本发明专利技术涉及一种变频生物传感器平台，该方案包括反应容器、芯片光纤基板、超微弱发光检测平台、自动采样装置以及主机；主机包括光学检测模块、数据处理模块以及控制操作模块；芯片光纤基板上设有圆盘阵列式芯片；自动采样装置包括电动转盘、注样装置、采光装置以及注样泵；电动转盘周向设有多个均匀设置的注样槽；注样装置位于该电动转盘上方并与注样泵连通；该采光装置上设有光纤采样头，且该光纤采样头与超微弱发光检测平台连接；注样泵底部连接有装有待测样本溶液或抗原洗脱液的容器瓶并与注样装置连通。本申请具有检测效率快，检测效率高的优点。率高的优点。率高的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种变频生物传感器平台


[0001]本专利技术涉及医疗器械
，具体涉及一种变频生物传感器平台。

技术介绍

[0002]目前用于未知细菌和病毒的高精度快速检测设备主要有气相色谱－质谱联用仪(GC
‑
MS)、高效液相色谱仪(HPLC)、高效液相色谱－质谱联用仪(LC
‑
MS)等。这些仪器价格昂贵，少则几十万多则上百万；检测成本高，一个样品检测往往要几百元甚至上千元；对操作人员的要求高，一般人即使经过培训也很难胜任；检测时间很长，不能满足大规模筛查的需要和推广应用。
[0003]因此，亟待一种能够实现高精度快速检测的变频生物传感器平台。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种变频生物传感器平台。
[0005]为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用了以下技术方案：一种变频生物传感器平台包括反应容器、芯片光纤基板、超微弱发光检测平台、自动采样装置以及主机；所述主机包括光学检测模块、数据处理模块以及控制操作模块；所述芯片光纤基板上设有圆盘阵列式芯片，该芯片为F0F1‑
ATPase分子马达生物传感器，且该F0F1‑
ATPase分子马达生物传感器上依次连接有检测探针和目标病毒的核酸；所述自动采样装置包括电动转盘、注样装置、采光装置以及注样泵；所述电动转盘周向设有多个均匀设置的注样槽；所述注样装置位于该电动转盘上方并与注样泵连通；该采光装置上设有光纤采样头，且该光纤采样头与所述超微弱发光检测平台连接；所述注样泵底部连接有装有待测样本溶液或抗原洗脱液的容器瓶并与所述注样装置连通；
[0006]还包括病毒检测方法，该病毒检测方法包括以下步骤：
[0007]S100、将所述反应容器安装于每个所述注样槽内，逐一放置F0F1‑
ATPase分子马达生物传感器，其中每个F0F1‑
ATPase分子马达生物传感器的目标病毒的核酸根据检测需求变更；
[0008]S200、控制操作模块所述自动采样装置的电动转盘旋转实现将所述注样槽逐一经过所述注样装置和所述采光装置；
[0009]S300、所述注样泵将样本逐一注入到所述注样槽的反应容器内；
[0010]S400、当所述反应容器移动至所述采光装置下方时，通过所述光纤采样头采集荧光信息发送至所述超微弱发光检测平台；
[0011]S500、通过该超微弱发光检测平台获取F0F1‑
ATPase分子马达生物传感器的荧光信息发送给所述主机；
[0012]S600、所述主机通过光学检测模块分析荧光信息并通过数据处理模块判断所述样本是否存在目标病毒并输出结果。
[0013]工作原理及有益效果：1、与现有技术相比，本申请在使用时，通过注样泵将容器瓶中的待测样本溶液通过导管输入至注样装置，通过注样装置对旋转至该其下方的注样槽进行注样操作，在注样槽的反应容器中放置有连接有目标病毒核酸的F0F1‑
ATPase分子马达生物传感器，如此当每个反应容器内的反应一段时间后，可再次转动电动转盘，依次经过采光装置下方，依靠采光装置的光纤采样头采集荧光信息，如此可起到快速检测的效果，显著提高了检测效率，每次滴入的待测样本溶液的量都能够精确控制，减少干扰；
[0014]2、与现有技术相比，因此在不同的注样槽的反应容器中可以放置连接有不同目标病毒核酸的F0F1‑
ATPase分子马达生物传感器，如此可快速检测到待测样本溶液中是否存在多种病毒或快速确定待测样本溶液中是具有哪种病毒，因为待测样本溶液所要检查的病毒都是预先确定的，如需要检测新冠病毒，那么就只要放置连接有新冠病毒核酸的生物传感器即可，本申请的目的不在于检测未知病毒，而是在于检测已知病毒；
[0015]3、与现有技术相比，本申请采用F0F1‑
ATPase分子马达生物传感器来检测病毒，不需要核酸反转录及PCR扩增的步骤，这样就可以避免由于扩增所带来的特异性影响，减少假阳性率，同时解决了病毒检测操作复杂，成本高，时间长，实验室设备及人员要求高，不易大量开展等问题。
[0016]4、由于F0F1‑
ATPase分子马达生物传感器本身就是可以转动的，因此在捕捉到病毒后的转速会明显改变，其转速快慢和化学发光强弱呈正相关，因此将化学发光强度与生物传感器的转速快慢对应，可以显著提高识别灵敏度，从而起到快速精确的检测效果。
[0017]进一步地，所述F0F1‑
ATPase分子马达生物传感器通过链接剂与检测探针连接，该检测探针用生物素标记并通过生物素抗体连接在F0F1‑
ATPase分子马达生物传感器上。
[0018]进一步地，所述电动转盘包括圆形转盘和用于驱动该电动转盘旋转的驱动电机，以使得通过该驱动电机每转动一次代表移动每个所述注样槽转动一个工位，工位数量与注样槽数量一致。此设置，使得每次圆形转盘转动一次都能够使得注样槽旋转至所需要到的工位上，不需要其他定位装置，显著降低了定位难度，且定位精度高。
[0019]进一步地，所述注样装置上设有多个注样头，且所述圆形转盘每转动一次，所述注样槽均能够与所述注样头对准，至少其中一个所述注样头上均设有捕捉探针，该捕捉探针用于捕捉样本。可同时检测多种目标病毒，可极大地提高检测效率。
[0020]进一步地，所述注样泵的数量为三个，且每个所述注样泵与所述容器瓶螺接配合，所述注样装置上设有三个注样头。可同时对三个注样槽进行注样，还可以一个注样头注入样本，另一个注入洗脱液，方便进行洗脱操作。
[0021]进一步地，所述自动采样装置还包括人机交互界面，所述人机交互界面包括显示屏和按键。在使用时，通过人机交互界面可以控制本平台以及输入各种参数，如开始检测和停止检测等，操作方便。
[0022]进一步地，所述自动采样装置还包括外壳体，所述电动转盘、注样装置、采光装置以及注样泵均安装于外壳体的空腔内。外壳体提供了安装环境，可以有效地保护内部的零件。
[0023]进一步地，所述外壳体内设有固定框，该固定框设于所述电动转盘外围，且所述注样装置和所述采光装置固定于所述固定框上。通过固定框可以方便地安装固定注样装置和采光装置。
[0024]进一步地，所述自动采样装置还包括控制板，该控制板与电动转盘、注样装置、采光装置、注样泵以及主机通信连接。通过控制板单独控制自动采样装置，因此可以减少主机的负担，而且对于电动转盘和注样泵的操作，主机一般是没有对应的驱动的，只能够靠控制板来驱动，而主机只需要与控制板通信即可间接控制电动转盘和注样泵。
[0025]进一步地，所述控制板通过多个铜柱安装于所述外壳体的内壁上，以使得该控制板与所述外壳体的内壁之间具有散热间隙。不仅是可以方便控制板的安装，也可以方便控制板的散热。
附图说明
[0026]图1是本专利技术的结构示意图；
[0027]图2是自动采样装置的结构示意图；
[0028]图3是自动采样装置的内部结本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变频生物传感器平台，其特征在于，包括反应容器、芯片光纤基板、超微弱发光检测平台、自动采样装置以及主机；所述主机包括光学检测模块、数据处理模块以及控制操作模块；所述芯片光纤基板上设有圆盘阵列式芯片，该芯片为F0F1‑
ATPase分子马达生物传感器，且该F0F1‑
ATPase分子马达生物传感器上依次连接有检测探针和目标病毒的核酸；所述自动采样装置包括电动转盘、注样装置、采光装置以及注样泵；所述电动转盘周向设有多个均匀设置的注样槽；所述注样装置位于该电动转盘上方并与注样泵连通；该采光装置上设有光纤采样头，且该光纤采样头与所述超微弱发光检测平台连接；所述注样泵底部连接有装有待测样本溶液或抗原洗脱液的容器瓶并与所述注样装置连通；还包括病毒检测方法，该病毒检测方法包括以下步骤：S100、将所述反应容器安装于每个所述注样槽内，逐一放置F0F1‑
ATPase分子马达生物传感器，其中每个F0F1‑
ATPase分子马达生物传感器的目标病毒的核酸根据检测需求变更；S200、控制操作模块所述自动采样装置的电动转盘旋转实现将所述注样槽逐一经过所述注样装置和所述采光装置；S300、所述注样泵将样本逐一注入到所述注样槽的反应容器内；S400、当所述反应容器移动至所述采光装置下方时，通过所述光纤采样头采集荧光信息发送至所述超微弱发光检测平台；S500、通过该超微弱发光检测平台获取F0F1‑
ATPase分子马达生物传感器的荧光信息发送给所述主机；S600、所述主机通过光学检测模块分析荧光信息并通过数据处理模块判断所述样本是否存在目标病毒并输出结果。2.根据权利要求1所述的一种变频生物传感器平台，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：高颖，雒燕婷，
申请(专利权)人：浙江摩达生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：