电化学免疫传感微流控检测卡盒制造技术

本发明专利技术提供了一种电化学免疫传感微流控检测卡盒，包括：检测卡盒主体，嵌入在检测卡盒主体中的注血环、过滤膜、气阀接头和电极片，以及粘结在检测卡盒主体的相对表面上的封口胶贴和封板膜，其中，检测卡盒主体包括电化学信号检测单元，电化学信号检测单元的流道底部分布有多个液体分散微柱，电极片的传感区域全部被电化学信号检测单元覆盖，电极片的传感区域包括工作电极、对电极和参比电极。本发明专利技术的电化学免疫传感微流控检测卡盒将电化学免疫传感器和微流控芯片相结合，实现了“样本进，结果出”，无须搭载复杂仪器即可快速灵敏定量待测物，使其广泛应用于现场快速诊断。使其广泛应用于现场快速诊断。使其广泛应用于现场快速诊断。

【技术实现步骤摘要】
电化学免疫传感微流控检测卡盒


[0001]本专利技术涉及体外诊断领域，尤其涉及一种电化学免疫传感微流控检测卡盒。

技术介绍

[0002]目前市面上的微流控体外诊断产品，例如：化学发光产品、酶联免疫产品、荧光免疫产品等，大多采用光学检测方法(化学发光、紫外、荧光、折射率等)，通过光强信号间接定性或定量待测物。由于涉及光学信号的采集，那么在加工微流控芯片时，材料的透光率是首要考虑因素。在微流控芯片常用的加工材料(玻璃、PMMA、PC、PS、PP等)中，玻璃和PMMA的透光性较好，透光率分别为89％～92％和90％～92％。即使选用透光率较好的材料加工微流控芯片，在光学信号采集时，也会损失大约10％的有效光学信息，使得检测的灵敏度等参数有所下降。此外，将透光率作为选材的首要依据，势必缩小了微流控芯片加工材料的选择范围。
[0003]基于光学的信号检测方式常常依赖于精密的仪器和严格的信号采集环境，配套仪器硬件的研发涉及光电转换器件(光电倍增管、光电二极管、电荷耦合器件)的选型和光路结构(斜射式、正交式、透射式)的选择，这不仅增加了研发周期和成本，而且仪器内部的光路检测模块，使得仪器的体积略有增大，不利于现场检测的实现，而且灵敏度难以进一步提高。
[0004]随着新技术发展和多学科交叉融合，将电化学免疫传感器和微流控芯片相结合，构建一种电化学免疫传感微流控检测卡盒。
[0005]电化学免疫传感器(ElectrochemicalImmunosensor)是电化学生物传感器的子类。根据2001年国际纯粹与应用化学联合会对生物传感器的分类标准，电化学免疫传感器是基于抗原抗体反应的，可进行特异性的定量或半定量分析的自给式的集成器件，其中抗原/抗体是分子识别元件，且与电化学传感元件直接接触，并通过传感元件把某种或者某类化学物质浓度信号转变为相应的电信号。
[0006]微流控(Microfluidics)是指使用微管道(尺寸为数十到数百微米)处理或操纵微小流体(体积为微升、纳升甚至阿升)的系统所涉及的科学和技术，其在医疗诊断、环境监测、食品安全、司法鉴定、石油化工等领域均有应用。微流控的优点诸多，例如：样本和试剂消耗少、集成小型化和自动化、高通量和高效率、污染少等，将微流控技术应用于体外诊断领域，促进体外诊断技术的革新。

技术实现思路

[0007]本专利技术提供了一种电化学免疫传感微流控检测卡盒，将电化学免疫传感器和微流控芯片相结合，实现了“样本进，结果出”，无须搭载复杂仪器即可快速灵敏定量待测物，使其广泛应用于现场快速诊断。
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案为：
[0009]本专利技术的电化学免疫传感微流控检测卡盒，包括：检测卡盒主体，嵌入在检测卡盒
主体中的注血环、过滤膜、气阀接头和电极片，以及粘结在检测卡盒主体的相对表面上的封口胶贴和封板膜，其中，检测卡盒主体包括电化学信号检测单元，电化学信号检测单元的流道底部分布有多个液体分散微柱，电极片的传感区域全部被电化学信号检测单元覆盖，电极片的传感区域包括工作电极、对电极和参比电极。
[0010]可选地，在上述电化学免疫传感微流控检测卡盒中，检测卡盒主体包括样本仓、清洗液仓、底物试剂仓、检测抗体试剂仓、样本转移流道、清洗液转移流道、底物试剂转移流道和检测抗体试剂转移流道以及设置在检测卡盒主体侧面的气阀接头进位孔，其中，气阀接头插入气阀接头进位孔并通过气阀接头进位孔分别与清洗液仓、底物试剂仓和检测抗体试剂仓连通，样本仓、清洗液仓、底物试剂仓和检测抗体试剂仓分别通过样本转移流道、清洗液转移流道、底物试剂转移流道和检测抗体试剂转移流道与电化学信号检测单元连通。
[0011]可选地，在上述电化学免疫传感微流控检测卡盒中，检测卡盒主体还包括用于放置电极片的电极片安置槽和用于放置注血环和过滤膜的注血环安置槽。
[0012]可选地，在上述电化学免疫传感微流控检测卡盒中，样本仓底部和注血环安置槽底部均匀分布有多个进样通孔，样本仓底部通过进样通孔与注血环安置槽连通。
[0013]可选地，在上述电化学免疫传感微流控检测卡盒中，封口胶贴完全密封注血环安置槽。
[0014]可选地，在上述电化学免疫传感微流控检测卡盒中，检测卡盒主体还包括废液仓，用于封存反应后的废弃溶液，废液仓设有吸水棉和排气孔。
[0015]可选地，在上述电化学免疫传感微流控检测卡盒中，检测卡盒主体还包括质控单元，质控单元的流道壁面包被有捕获检测抗体的二抗且使用封闭液进行封闭，质控单元和电化学信号检测单元构成试剂反应/检测单元。
[0016]可选地，在上述电化学免疫传感微流控检测卡盒中，检测卡盒主体还包括弹簧针进位孔，弹簧针可通过弹簧针进位孔与电极片的导电触片接触，以及弹簧针进位孔包括弹簧针进位孔的孔体、弹簧针进位孔的入口、弹簧针进位孔的出口。
[0017]可选地，在上述电化学免疫传感微流控检测卡盒中，弹簧针进位孔的孔体与电极片成一角度，且弹簧针进位孔的入口偏向气阀接头进位孔一侧。
[0018]本专利技术的有益效果为：
[0019]一方面，本专利技术的电化学免疫传感微流控检测卡盒，在单片基板上集成了试剂储存仓、试剂转移流道、试剂反应/检测单元、器件安置槽、器件进位孔。此设计可免去键合工艺，有效降低了检测卡盒的加工复杂度和加工成本。
[0020]另一方面，本专利技术的电化学免疫传感微流控检测卡盒，可实现“样本进，结果出”，仅需一次样本加入，即可获取检测结果，降低人为因素对检测结果的干扰。此外，电化学传感检测方式由于具有成本低、检测灵敏度高、易于集成等优势，使得整套检测系统小巧、便携，无须搭载复杂仪器即可快速灵敏定量待测物，使其广泛应用于现场快速诊断，有利于现场快速诊断的实现。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0022]图1是本专利技术实施例的电化学免疫传感微流控检测卡盒的爆炸图；
[0023]图2是本专利技术实施例的电化学免疫传感微流控检测卡盒的叠加图；
[0024]图3是本专利技术实施例的电化学免疫传感微流控检测卡盒主体部分的仰视图；
[0025]图4是本专利技术实施例的电化学免疫传感微流控检测卡盒主体部分的俯视图；
[0026]图5是本专利技术实施例的电化学免疫传感微流控检测卡盒过滤模块的爆炸图；
[0027]图6是本专利技术实施例的电化学免疫传感微流控检测卡盒传感模块的爆炸图；
[0028]图7是本专利技术实施例的电化学免疫传感微流控检测卡盒传感模块的仰视图；
[0029]图8是本专利技术实施例的电化学免疫传感微流控检测卡盒的外形示意图；
[0030]图9是本专利技术实施例的电化学免疫传感微流控检测卡盒的另一视角外形示意图。
[0031]其中，附图标记为：
[0032]1、封口胶贴；2、注血环；3、过滤膜；4、检测卡盒主体；5、气阀接头；6、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电化学免疫传感微流控检测卡盒，其特征在于，包括：检测卡盒主体，嵌入在所述检测卡盒主体中的注血环、过滤膜、气阀接头和电极片，以及粘结在所述检测卡盒主体的相对表面上的封口胶贴和封板膜，其中，所述检测卡盒主体包括电化学信号检测单元，所述电化学信号检测单元的流道底部分布有多个液体分散微柱，所述电极片的传感区域全部被所述电化学信号检测单元覆盖，所述电极片的传感区域包括工作电极、对电极和参比电极。2.根据权利要求1所述的电化学免疫传感微流控检测卡盒，其特征在于，所述检测卡盒主体包括样本仓、清洗液仓、底物试剂仓、检测抗体试剂仓、样本转移流道、清洗液转移流道、底物试剂转移流道和检测抗体试剂转移流道以及设置在所述检测卡盒主体侧面的气阀接头进位孔，其中，所述气阀接头插入所述气阀接头进位孔并通过所述气阀接头进位孔分别与所述清洗液仓、所述底物试剂仓和所述检测抗体试剂仓连通，所述样本仓、所述清洗液仓、所述底物试剂仓和所述检测抗体试剂仓分别通过所述样本转移流道、所述清洗液转移流道、所述底物试剂转移流道和所述检测抗体试剂转移流道与所述电化学信号检测单元连通。3.根据权利要求2所述的电化学免疫传感微流控检测卡盒，其特征在于，所述检测卡盒主体还包括用于放置所述电极片的电极片安置槽和用于放置所述注血环和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李彬，王卫东，梁竹青，
申请(专利权)人：中国人民解放军总医院，
类型：发明
国别省市：