一种通道式单分子检测方法技术

一种通道式单分子检测方法，属于单分子检测技术领域。大量微珠先与分析物进行免疫反应，至少部分微珠与分析物结合，且分析物结合有发光物，然后将包含微珠的液体分至多个通道中，使微珠依次从通道中流过，同时在通道外侧设置光敏感应器对从各通道流过的结合有发光物的微珠进行计数，统计出结合有发光物的微珠的总数，而确定分析物的浓度。所述检测方法采用光敏感应器读取结合有发光物的微珠的数量，能够同时对大量分析物进行计数，因而能够快速准确检测出分析物的浓度。准确检测出分析物的浓度。准确检测出分析物的浓度。

【技术实现步骤摘要】
一种通道式单分子检测方法


[0001]本专利技术涉及一种单分子检测方法，具体涉及一种通道式单分子检测方法，属于分子检测


技术介绍

[0002]在疾病的诊断、污染物的含量测定等过程中，都涉及到某种或某些特定物质的检测，传统的测定方法如免疫层析、化学发光、酶联免疫等都是以信号强度和目标物浓度之间的关系来定量的，如果信号强度越高，则被测定目标物的浓度越高，但此测定方式要求目标物的浓度较高。而单分子检测（SMD）技术是一种超灵敏的检测技术，可以对单个分子进行检测和成像，在SMD定量方法中，对可以产生信号的分子进行计数，更具有可视性和数字性，保证了较高的重现性和精度。
[0003]如申请号201180021686.7、名称为“扩大用于检测分子或颗粒的测定法中的动态范围的方法和系统”的专利技术专利，和申请号201510256620.6、名称为“使用珠或其他捕获物对分子或颗粒的超灵敏检测”的专利技术专利，都是美国匡特里克斯公司公开的单分子检测技术，且在“使用珠或其他捕获物对分子或颗粒的超灵敏检测”的专利技术专利中，提到了将分析物包裹在液滴中以后注入柱子通过光学检测系统进行光拾取。但此方案由于是将分析物注入柱子，因此每次只能对一个分子进行计数，效率较低。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对上述问题，提出了一种通道式单分子检测方法，采用光敏感应器同时对多个分子进行计数，快速实现分子数量的检测。
[0005]本专利技术为解决上述问题所采用的技术手段为：一种通道式单分子检测方法，大量微珠先与分析物进行免疫反应，至少部分微珠与分析物结合，且分析物结合有发光物，然后将包含微珠的液体分至多个通道中，使微珠依次从通道中流过，同时在通道外侧设置光敏感应器对从各通道流过的结合有分析物的微珠进行计数，统计出结合有分析物的微珠的总数，而确定分析物的浓度。
[0006]进一步地，具体地，包含微珠的液体被加入到检测芯片的盛样槽内，检测芯片上设有多条与盛样槽连通的通道，通道外侧设有光敏感应器，微珠从盛样槽流经通道时光敏感应器对结合有分析物的微珠进行计数，且微珠在流经通道时每次仅有一个微珠经过一条通道位于一个光敏感应器处的位置。
[0007]进一步地，一个光敏感应器的一个光敏元件对准检测芯片的一个通道，且每个光敏元件对应输出一串脉冲信号，通过对这一串脉冲信号的波的数量进行统计，即可得出流经此通道的分析物的数量。
[0008]进一步地，分析物为一种以上，光敏感应器也为一个以上，当光敏感应器数量为两个以上时，每个光敏感应器均有一个光敏元件对准检测芯片的一个通道。
[0009]进一步地，当分析物为两种以上时，不同类型的分析物结合不同颜色的发光物，不
同的光敏感应器对不同颜色的发光物分别计数。在同一个检测芯片中可以一次性对多种分析物的浓度进行检测。
[0010]进一步地，光敏感应器的光敏元件处装有滤波片，滤波片的种类与发光物颜色的种类相同，检测时，一个光敏感应器对应一种滤波片，一个通道外一种滤波片处的光敏元件对应输出一串脉冲信号，一个光敏感应器对一种分析物进行计数。
[0011]进一步地，检测芯片为两端开口的具有中空内部的片状结构，在其一端处设置盛料孔，盛料孔与中空内部之间设有Y型连接支流，Y型连接支流的分支端朝向中空内部，微珠从盛料孔流经Y型连接支流后进入中空内部形成一条条通道，且Y型连接支流的一个分支末端每次只有一个微珠经其进入中空内部。使每条通道每次都只有一个微珠流动，进而能够统计微珠的数量。
[0012]进一步地，通道为检测芯片内部与盛样槽连通的通孔。
[0013]进一步地，每个通道靠近光敏感应器的面上设有光线强放大结构，如凸透镜等将光线进行聚焦加强以供光敏感应器更好地识别。
[0014]进一步地，每个通道在设置光线强放大结构的对面的壁上设有反光层，进一步将光线反射聚焦加强至光敏感应器处。
[0015]进一步地，每个通道至少在光敏感应器处的宽度大于一个微珠最大外径且小于两个微珠最大外径。
[0016]进一步地，每个通道至少在光敏感应器处的宽度等于1.5倍微珠最大外径。
[0017]进一步地，检测芯片在与盛料孔相对的另一个开口端处设有废料回收池。
[0018]进一步地，废料回收池设有出液口。
[0019]进一步地，检测芯片靠近光敏感应器的一面采用无颜色的透明材料，其他部位采用不同于发光物颜色的深色材料。
[0020]本专利技术的有益效果是：1. 本专利技术采用微珠从检测芯片的通道中经过，在通道外设置光敏感应器感应的方式来对结合有特定发光物（也即特定分析物）的微珠数量进行统计，进而得出特定分析物的浓度，此方式可以对样品进行快速检测分析。
[0021]2. 本专利技术可以同时对多种分析物进行检测，大大提高了检测速度。
附图说明
[0022]图1为实施例一检测芯片和光敏感应器示意图；图2为实施例二检测芯片和光敏感应器示意图；图3为实施例三检测芯片和光敏感应器示意图；图4为实施例三另一检测芯片和光敏感应器示意图；图中：1.检测芯片，11.通道，12.盛样槽，13.进样口，14.废料回收池，15.出液口，16.Y型连接支流，2.光敏感应器，3.微珠。
具体实施方式
[0023]下面结合附图对本专利技术进一步说明。
[0024]本专利技术中的光敏感应器是指在感应光线后能够输出信号的器件，如线阵CCD、光电
传感器等，且一个光敏感应器设置有多个光敏元件，每个光敏元件对一个通道内的分析物进行计数，一个光敏感应器对所有通道内的分析物数量进行统计。
实施例一
[0025]一种通道式单分子检测方法，如图1所示，采用微珠3从检测芯片1的通道11流过、检测芯片1外侧的光敏感应器2感应的方式对特定微珠3进行计数的方式对分析物进行检测。其中微珠3可以是目前常规使用的微粒，如磁珠等，本实施例中以磁珠为例进行描述。先使大量微珠3与分析物进行免疫反应，至少部分微珠3与分析物结合，且分析物结合有发光物，然后未与微珠3结合的分析物以及发光物被清洗掉，微珠3及结合在其上的分析物以及发光物被用来进行检测。
[0026]本实施例中，如图1所示，检测芯片1包括进样口13、盛样槽12、通道11、废料回收池14和出液口15，盛样槽12和废料回收池14分设在纵向两端处，检测芯片1整体为两端开口、中间在内部连通的薄片状，光敏感应器2设置在检测芯片1通道11的外侧。其中通道11有多条，每条通道11两端分别与盛样槽12和废料回收池14连通，而盛样槽12和废料回收池14分别设有与外界连通的进样口13和出液口15（当然，进样口13和出液口15都可以设置成不需要突出其所在平面的结构，如直接在盛样槽12或废料回收池14的一个壁上开孔。而且盛样槽12也可以是在一个端部敞开的结构，此时盛样槽12即为一种开放式结构，进样口13为盛样槽12端部的敞口）。检测芯片1可以采用基板和盖板结合的方式，在基板上加工出进样口13、盛样槽12、通道11、废料回收池14和出液口本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种通道式单分子检测方法，大量微珠先与分析物进行免疫反应，至少部分微珠与分析物结合，且分析物结合有发光物，其特征在于：然后将包含微珠的液体分至多个通道中，使微珠依次从通道中流过，同时在通道外侧设置光敏感应器对从各通道流过的结合有分析物的微珠进行计数，统计出结合有分析物的微珠的总数，从而确定分析物的浓度。2.如权利要求1所述的通道式单分子检测方法，其特征在于：包含微珠的液体被加入到检测芯片的盛样槽内，检测芯片上设有多条与盛样槽连通的通道，通道外侧设有光敏感应器，微珠从盛样槽流经通道时光敏感应器对结合有分析物的微珠进行计数，且微珠在流经通道时每次仅有一个微珠经过一条通道位于一个光敏感应器处的位置。3.如权利要求1所述的通道式单分子检测方法，其特征在于：一个光敏感应器的一个光敏元件对准检测芯片的一个通道。4.如权利要求3所述的通道式单分子检测方法，其特征在于：分析物为一种以上，光敏感应器也为一个以上，当光敏感应器数量为两个以上时，每个光敏感应器均有一个光敏元件对准检测芯片的一个通道。5.如权利要求4所述的通道式单分子检测方法，其特征在于：当分析物为两种以上时，不同类型的分析物结合不同颜色的发光物...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢成昆，李朝辉，何峰，黄欣，陶立安，
申请(专利权)人：湖南超亟检测技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：