一种数字微流控荧光检测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种数字微流控荧光检测系统。所述数字微流控荧光检测系统包括：数字微流控芯片(7)、激发光源模块(11)、接收模块(17)、激发光光纤(4)、接收光光纤(5)和荧光检测模块。本实用新型专利技术通过光纤实现激发光和接收光在数字微流控芯片和荧光检测系统之间的传导，避免了复杂的光路设计，成本更低，可靠性更高。高。高。

【技术实现步骤摘要】
一种数字微流控荧光检测系统


[0001]本技术实施例涉及荧光检测技术，尤其涉及一种数字微流控荧光检测系统。

技术介绍

[0002]荧光检测是核酸检测的一项关键步骤，其原理是通过光电倍增管、CCD相机、光敏二极管等感光器件在激发光源的配合下读取核酸扩增产物的荧光信号强度，从而对核酸检测进行定性或定量的分析。聚合酶链式反应(PCR)为最常用的核酸检测手段之一，目前商业化的PCR检测设备主要配合例如96孔板、384孔板进行使用，检测样本和试剂混合好后加入孔板的反应井中，利用高精度变温模块实现温度循环，配合荧光检测装置实现结果判定。
[0003]传统的手动操作的主要缺陷在于检测效率低下，检测耗时长，需要配备专业的检测实验室和专业技术人员才能够完成，且检测过程中操作人员的误操作可能导致实验失败或样本污染等风险造成检测结果不可靠。数字微流控技术是一项全新的数字化微量液体控制技术，在核酸检测、免疫分析等生化领域用于巨大的应用前景。在核酸检测领域，数字微流控技术能够实现全流程、全封闭的自动化核酸检测，能够极大地简化实验流程，提高实验效率和检测结果准确性。

技术实现思路

[0004]本技术提供一种数字微流控荧光检测系统，该系统能够同时进行多个芯片多个检测点的多重荧光快速检测，从而极大地提高了数字微流控系统的荧光检测效率。
[0005]本技术实施例提供了一种数字微流控荧光检测系统，该数字微流控荧光检测系统包括：数字微流控芯片7、激发光源模块11、接收模块17、激发光光纤4、接收光光纤5和荧光检测模块，所述荧光检测模块包括镜头23和CCD摄像头24。
[0006]可选地，所述数字微流控荧光检测系统还包括第一光纤固定零件1，所述第一光纤固定零件1包括至少一个激发光光纤孔2和至少一个接收光光纤孔3，所述激发光光纤4穿过激发光光纤孔2固定于第一光纤固定零件1，所述接收光光纤5穿过接收光光纤孔3固定于第一光纤固定零件1；
[0007]可选地，所述激发光光纤4与接收光光纤5的末端在通过第一光纤固定零件1形成夹角6，所述夹角6例如可以是10
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90度，优选30
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60度；
[0008]可选地，所述第一光纤固定零件1安装于所述数字微流控芯片7的荧光检测点上方，每个荧光检测点对应1个激发光光纤4和1个接收光光纤5；
[0009]可选地，所述激发光光纤孔2和接收光光纤孔3数量相等；
[0010]可选地，所述数字微流控芯片7包含至少一个荧光检测点，所述荧光检测系统包括至少一个第一光纤固定零件1，第一光纤固定零件1的数量与数字微流控系统可最多同时装载的数字微流控芯片7的数量相同。
[0011]可选地，所述数字微流控荧光检测系统还包括2个第二光纤固定零件8用于分别固定激发光光纤4与接收光光纤5的另一个末端；
[0012]可选地，所述第二光纤固定零件8上还固定有光纤9，所述光纤9分别与所述激发光光纤4或接收光光纤5同类别并连接，所述光纤9的末端10按照一定排列关系固定于第二光纤固定零件8之上用于区分不同位置的光纤。
[0013]所述激发光源模块11包含至少一个第一滤光片12、第一固定零件13、第一电机14、至少一个激发光源15、用于安装第二光纤固定零件8的第一孔位16；
[0014]可选地，所述第一滤光片12与激发光源15一一对应且相对位置固定，用于输出高特异性波长的激发光，第一滤光片12与激发光源15均固定在第一固定零件13之上；
[0015]可选地，通过控制第一电机14运动调整第一滤光片12和激发光源15与第一孔位16的相对位置，从而实现控制不同高特异性波长的激发光通过第二光纤固定零件8进入多个激发光光纤4的功能。
[0016]所述接收模块17包含至少一个第二滤光片18、第二固定零件19、第二电机20、用于安装第二光纤固定零件8的第二孔位22、包含第二孔位22的第三固定零件21；
[0017]可选地，所述第二滤光片18固定在第二固定零件19之上；
[0018]可选地，通过控制第二电机20运动调整第二滤光片18与第二孔位22的相对位置，从而实现通过多个接收光光纤5经过第二光纤固定零件8采集不同波长接收光的功能。
[0019]在一个可选的实施方案中，第一光纤固定零件1安装于数字微流控芯片7的荧光检测点上方，第一光纤固定零件1固定有至少一个激发光光纤4和接收光光纤5，激发光光纤4和接收光光纤5的另一端分别安装于2个第二光纤固定零件8，装配有激发光光纤4的第二光纤固定零件8安装于激发光源模块11的前端，实现将不同高特异性波长的激发光通过第二光纤固定零件8进入多个激发光光纤4照亮位于数字微流控芯片7的多个检测点的功能，装配有接收光光纤5的第二光纤固定零件8安装于接收模块17的前端，接收模块17的另一端安装有镜头23和CCD摄像头24用于采集第二光纤固定零件8上光纤的荧光信号，从而实现通过多个接收光光纤5经过第二光纤固定零件8采集数字微流控芯片7的多个检测点的不同波长接收光的功能。
[0020]本技术通过光纤实现激发光和接收光在数字微流控芯片和荧光检测系统之间的传导，避免了复杂的光路设计，成本更低，可靠性更高；通过设置激发光光纤和接收光光纤的夹角减少了激发光对接收光的干扰，提高了检测的准确性；通过电机运动实现不同波长激发光的切换；通过电机运动实现不同波长接收光的切换；可同时检测多个数字微流控芯片的多个检测点，检测效率更高；可实现多重荧光检测；具有良好的扩展性可提高检测点数量和荧光通道数量，从而极大地提高了数字微流控系统的荧光检测效率。
附图说明
[0021]图1
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A和图1
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B分别是本技术实施例提供的第一光纤固定零件1的俯视图和剖面图；
[0022]图2
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A和图2
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B分别是本技术实施例提供的第一光纤固定零件1和数字微流控芯片7安装方式的俯视图和剖面图；
[0023]图3
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A和图3
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B分别是本技术实施例提供的第二光纤固定零件8的俯视图和正视图；
[0024]图4
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A和图4
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B分别是本技术实施例提供的激发光源模块11的主视图和俯视
图；
[0025]图5
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A和图5
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B分别是本技术实施例提供的接收模块17的主视图和俯视图；
[0026]图6是本技术实施例提供的荧光检测系统各部件的安装关系的结构示意图。
具体实施方式
[0027]为进一步阐述本技术所采取的技术手段及其效果，以下结合实施例和附图对本技术作进一步地说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。
[0028]实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件，或者按照产品本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数字微流控荧光检测系统，其特征在于，包括：数字微流控芯片(7)、激发光源模块(11)、接收模块(17)、激发光光纤(4)、接收光光纤(5)和荧光检测模块；所述数字微流控芯片(7)包含至少一个荧光检测点；所述数字微流控荧光检测系统还包括第一光纤固定零件(1)，所述第一光纤固定零件(1)包括至少一个激发光光纤孔(2)和至少一个接收光光纤孔(3)，所述激发光光纤(4)穿过激发光光纤孔(2)固定于第一光纤固定零件(1)，所述接收光光纤(5)穿过接收光光纤孔(3)固定于第一光纤固定零件(1)；所述第一光纤固定零件(1)安装于所述数字微流控芯片(7)的荧光检测点上方；所述数字微流控荧光检测系统还包括2个第二光纤固定零件(8)用于分别固定激发光光纤(4)与接收光光纤(5)的另一个末端；所述激发光源模块(11)包含至少一个第一滤光片(12)、第一固定零件(13)、第一电机(14)、至少一个激发光源(15)、用于安装第二光纤固定零件(8)的第一孔位(16)；所述接收模块(17)包含至少一个第二滤光片(18)、第二固定零件(19)、第二电机(20)、用于安装第二光纤固定零件(8)的第二孔位(22)、包含第二孔位(22)的第三固定零件(21)；通过控制第一电机(14)运动调整第一滤光片(12)和激发光源(15)与第一孔位(16)的相对位置，从而实现控制不同高特异性波长的激发光通过第二光纤固定零件(8)进入多个激发光光纤(4)的功能；通过控制第二电机(20)运动调整第二滤光片(18)与第二孔位(22)的相对位置，从而实现通过多个接收光光纤(5)经过第二光纤固定零件(8)采集不同波长接收光的功能。2.根据权利要求1所述的数字微流控荧光检测系统，其特征在于，每个荧光检测点对应1个激发光光纤(4)和1个接收光光纤(5)；所述激发光光纤孔(2)和接收光光纤孔(3)数量相等；所述第一光纤固定零件(1)的数量与数字微流控系统可最多同时装载的数字微流控芯片(7)的数量相同。3.根据权利要求2所述的数字微流控荧光检测系统，其特征在于，所述第二光纤固定零件(8)上还固定有光纤(9)，所述光纤(9)分别与所述激发光光纤(4)或接收光光纤(5)同类别并连接，所述光纤(9)的末端(10)按照...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏阳，张研，
申请(专利权)人：张研，
类型：新型
国别省市：