一种基于数字微流控芯片的全血分离血浆的方法技术

本发明专利技术公开了一种基于数字微流控芯片的全血分离血浆的方法，包括：将微升级别的血液样本加入数字微流控芯片，通过数字微流控芯片操控移动血液样本和血细胞团聚试剂混合，在数字微流控芯片上移动反应，当血液与血细胞团聚试剂混匀后，血细胞团聚并被血浆包围，通过数字微流控芯片操控从中分离出血浆。本发明专利技术相比较传统的离心分离血浆的方法，不需要其他仪器的辅助，不需要长时间的等待，不需要手动操作，只要把血液样本加入微流控芯片，就能在5分钟内完成血浆的分离，1小时能得到血液检测的结果。果。果。

【技术实现步骤摘要】
一种基于数字微流控芯片的全血分离血浆的方法


[0001]本专利技术涉及一种全血血浆分离方法。

技术介绍

[0002]大部分的血液检测都需要血浆分离，全血中分离出血浆能去除血细胞的干扰，得到精确的检测结果，直接使用全血检测可能会带来比色和结垢的干扰。所以，血液检测过程中从全血去除血细胞，并将血浆固定体积的分离出来十分重要。目前全血分离血浆的方法主要是全血静置后离心机离心获取，这种方法需要手动操作和配套仪器，并会耗费较长的时间，满足不了即时检测(POCT)的需求。

技术实现思路

[0003]专利技术目的：针对上述现有技术，提出一种基于数字微流控平台全血分离血浆的方法，自动、快速完成全血血浆分离，满足快速即时检测的需求，分离结果能够用于下一步的血液检测。
[0004]技术方案：一种基于数字微流控芯片的全血分离血浆的方法，包括：将微升级别的血液样本加入数字微流控芯片，通过数字微流控芯片操控移动血液样本和血细胞团聚试剂混合，在数字微流控芯片上移动反应，当血液与血细胞团聚试剂混匀后，血细胞团聚并被血浆包围，通过数字微流控芯片操控从中分离出血浆。
[0005]进一步的，所述数字微流控芯片为基于EWOD的数字微流控芯片。
[0006]进一步的，所述血细胞团聚试剂的组分包括磷酸盐缓冲液、金属离子、凝集素、表面活性剂。
[0007]根据所述方法的血液中总IgE检测方法，包括：在数字微流控芯片上不同区域分别注入血液样本、血细胞团聚试剂、生物素修饰IgE二抗、碱性磷酸酶修饰IgE二抗、免疫磁珠和荧光底物；
[0008]从全血中分离出血浆后，控制分离出的血浆和生物素修饰IgE二抗以及免疫磁珠混匀反应；
[0009]控制进行磁珠清洗后与碱性磷酸酶修饰IgE二抗进行混匀反应；
[0010]再次进行磁清洗后留下磁珠，控制磁珠与荧光底物结合后进行荧光检测。
[0011]有益效果：本专利技术的好处在于能直接在数字微流控芯片上完成血液的前处理并进行后续的检测，做到“样品进，结果出”，能满足POCT现场检测、高通量、快速、自动化发展的要求，相比较传统的离心分离血浆的方法，不需要其他仪器的辅助，不需要长时间的等待，不需要手动操作，只要把血液样本加入微流控芯片，就能在5分钟内完成血浆的分离，1小时能得到血液检测的结果。
[0012]本专利技术方法需要血液样品量极少，每次检测血液样品在50ul以内，并且可以使用末梢血，能减少患者抽血所带来的痛苦，降低了婴幼儿血液检测所带来的风险。以这种方式分离血浆不会破碎血细胞，导致溶血的产生。
附图说明
[0013]图1为芯片上加入血液样本和试剂到合并的过程示意图；
[0014]图2为芯片上血液样本和试剂合并后进行混匀的过程示意图；
[0015]图3为血浆和血细胞团簇分离过程示意图。
具体实施方式
[0016]下面结合附图对本专利技术做更进一步的解释。
[0017]实施例1
[0018]一种基于数字微流控芯片的全血分离血浆的方法，包括：将微升级别的血液样本加入数字微流控芯片，通过数字微流控芯片操控移动血液样本和血细胞团聚试剂混合，在数字微流控芯片上移动反应，当血液与血细胞团聚试剂混匀后，血细胞团聚并被血浆包围，通过数字微流控芯片操控从中分离出血浆。
[0019]数字微流控芯片包括具有疏水层的上盖板，以及包括驱动电极单元阵列的底板。电极单元上覆盖绝缘层和疏水层，目的是避免微液滴与驱动电极单元直接接触，防止电流穿过微液滴造成电解，疏水层把微液滴夹在上下两板之间。
[0020]血液样本和试剂入口在芯片上部，下部电极为混匀和分离区域。在芯片上加入血液样本，为了使血细胞能快速团聚，加入血细胞团聚试剂，其组分主要包括磷酸盐缓冲液、金属离子、凝集素和表面活性剂。血细胞团聚试剂也可以通过真空干燥在芯片表面，通过稀释液复溶后参加反应。血液样本和试剂通过微流控芯片电极的控制移动在电极上合并，在控制电极移动液滴的过程中，可以根据检测的需要移动不同体积的液滴，一般情况下血液样本和试剂的体积比为1：1。图1展示了从加样到合并后的过程。
[0021]如图2所示，通过微流控芯片控制血液和试剂进行往复运动，在液滴往复运动的过程中，血液和试剂能充分混匀。
[0022]如图3所示，全血和试剂中凝集素结合后，血细胞膜上糖蛋白和凝集素结合，导致血细胞聚集，在电极上运动的过程中，血细胞不断聚集沉降，形成被血浆包裹的细胞团。随着液体在芯片上的循环运动，密度更大的细胞团簇被拉到液滴的后半部分，而密度小的血浆部分在液滴的运动前端，当血浆和血细胞团簇完全分开后，通过微流控芯片电极操控，把血浆分离出来，进行后续的检测。
[0023]本专利技术中，数字微流控芯片为基于EWOD的数字微流控芯片。介电润湿微流控(EWOD)是一种控制液滴移动的微流体技术，能够通过控制外加电压改变微液滴与固相表面的湿润性，从而改变微液滴和固相表面的接触角，进而驱动微液滴运动。介电润湿微流控作为数字微流控(DMF)中最重要的一种，有结构和控制简单、灵敏度高、样品用量小、检测时间短以及自动化和集成化程度高等优点。
[0024]实施例2
[0025]基于上述方法的血液中总IgE检测方法，使用EDTA采血管保存的全血，试剂包括血细胞团聚试剂、生物素修饰IgE二抗、碱性磷酸酶修饰IgE二抗、免疫磁珠、荧光底物和清洗液。
[0026]具体检测过程如下：在数字微流控芯片上不同区域分别注入血液样本20
‑
1ul、血细胞团聚试剂20
‑
1ul、生物素修饰IgE二抗10
‑
1ul、碱性磷酸酶修饰IgE二抗10
‑
1ul、免疫磁
珠10
‑
1ul和荧光底物20
‑
1ul。
[0027]启动数字微流控芯片，控制全血样本和血细胞团聚试剂混匀并分离出血浆，完成时间在5min内；控制分离出的血浆和生物素修饰IgE二抗以及免疫磁珠混匀反应2min；控制进行磁珠清洗后与碱性磷酸酶修饰IgE二抗进行混匀反应2min；再次进行磁清洗后留下磁珠，控制磁珠与荧光底物结合后进行荧光检测。整个检测过程都在数字微流控芯片中自动进行，总的检测时间小于40min。
[0028]以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本专利技术的保护范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于数字微流控芯片的全血分离血浆的方法，其特征在于，包括：将微升级别的血液样本加入数字微流控芯片，通过数字微流控芯片操控移动血液样本和血细胞团聚试剂混合，在数字微流控芯片上移动反应，当血液与血细胞团聚试剂混匀后，血细胞团聚并被血浆包围，通过数字微流控芯片操控从中分离出血浆。2.根据权利要求1所述的基于数字微流控芯片的全血分离血浆的方法，其特征在于，所述数字微流控芯片为基于EWOD的数字微流控芯片。3.根据权利要求1所述的基于数字微流控芯片的全血分离血浆的方法，其特征在于，所述血细胞团聚试剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：金晶，夏伟，廖波，刁秀永，查飞，帅志宏，
申请(专利权)人：南京仁迈生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：