【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及微流控，尤其是指一种模块化管式微流控分析检测装置及检测方法。
技术介绍
1、微流控(microfluidics)技术是使用微管道(尺寸为数十到数百微米)处理或操纵微小流体(体积为纳升到阿升)的系统所涉及的科学和技术。微流控技术以其样品消耗少、检测速度快、集成度高、成本低、操作简便、体积小易携带等优点，在化学、生物、医学等领域有着巨大的发展前景。微流控芯片作为微流控技术实现的主要形式，可以为其上的流道及不同生化反应所需的泵、阀、腔室等结构提供一个严格可控的流体操纵环境，以实现比传统技术手段更好的密闭性及抗污染能力。微流控系统作为微流控技术的主要载体，结合高集成度的电子、机械等技术，用于驱动、控制微流控芯片以实现其功能，现已广泛应用于生化检测及临床诊断等场景。
2、目前的微流控芯片主要通过微纳加工技术来制造，如光刻、软光刻技术等。然而，微纳加工技术的高成本限制了微流控芯片成本的下降，进而限制了其更大规模地取代传统生化检测和临床诊断。并且，由微纳加工技术制造而成的微流控芯片结构脆弱，因而需要更精密的外部设备及较严格的使用环境，这都造成了整个微流控系统装置的高成本与复杂度。此外，现有的微流控芯片一经加工完成便功能固定，不具备多用途可变的能力。这些缺陷均制约着微流控技术进一步扩展其应用场景。
技术实现思路
1、为此，本专利技术所要解决的技术问题在于克服现有技术中的不足，提供一种模块化管式微流控分析检测装置及检测方法，可以实现管道式的稳定结构，方便根据实际需求进行设备
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种模块化管式微流控分析检测装置，包括：
3、流体输入模块，包括多个流体输入机构，所述流体输入机构包括储液装置、第一微泵和第一微阀，各个所述流体输入机构间互相独立；
4、反应测定模块，包括微反应器和信号读取器，所述信号读取器和所述微反应器连接；
5、软管，用于连通所述流体输入模块和所述微反应器；
6、所述储液装置中存储有待测液体，待测液体在所述第一微泵和第一微阀的控制下经过所述软管流入所述微反应器；所述信号读取器在所述微反应器内的待测液体发生反应时获取信号变化，根据信号变化得到分析检测结果。
7、在本专利技术的一个实施例中，所述微反应器为酶联免疫吸附测定反应器，所述酶联免疫吸附测定反应器包括酶联反应池，所述酶联反应池上设有酶联反应出口和多个酶联反应入口；
8、所述软管两端分别连接所述储液装置和所述酶联反应入口，所述储液装置中的待测液体通过所述酶联反应入口进入所述酶联反应池，所述第一微阀设置在所述软管上；
9、所述信号读取器和所述酶联反应池连接并实时获取酶联反应池中的信号变化，分析检测结束后酶联反应池中的液体经过所述酶联反应出口流出。
10、在本专利技术的一个实施例中，所述微反应器为电化学反应器，所述电化学反应器包括电化学反应池，所述电化学反应池上设有电化学反应出口和多个电化学反应入口，所述电化学反应池内设有电化学传感电极；
11、所述软管两端分别连接所述储液装置和所述电化学反应入口，所述储液装置中的待测液体通过所述电化学反应入口进入所述电化学反应池，所述第一微阀设置在所述软管上；
12、所述信号读取器和所述电化学反应池连接并实时获取电化学反应池中的信号变化，分析检测结束后电化学反应池中的液体经过所述电化学反应出口流出；
13、所述电化学传感电极设于所述电化学反应池的内壁上，所述电化学传感电极延伸出引脚与外接设备连接并将实时监测到的电化学反应池内的反应数据传送给外接设备。
14、在本专利技术的一个实施例中，所述信号读取器为可见光信号读数器，所述可见光信号读数器包括：
15、可见光传感器，设置在所述电化学反应池上，将所述电化学反应池中待测液体发生反应时的光线变化转换成信号变化；
16、交互模块，和所述可见光传感器连接，用于与外接设备通信并将信号变化传递到外接设备。
17、在本专利技术的一个实施例中，所述微反应器为pcr反应器，所述pcr反应器包括pcr反应流道；
18、所述软管两端分别连接所述储液装置和所述pcr反应流道，所述储液装置中的待测液体通过所述软管进入所述pcr反应流道，所述第一微阀设置在所述软管上；
19、所述pcr反应流道上设有pcr控温器，所述pcr控温器包括安装底座，所述安装底座上固定有多个一体式电极，所述一体式电极具有加热功能和传感功能，多个所述一体式电极通过所述安装底座安装在所述pcr反应流道上；
20、所述信号读取器和所述一体式电极连接，所述一体式电极通过加热功能对pcr反应流道中的液体加热，所述一体式电极延伸出引脚与外接设备连接并通过传感功能实时监测到的pcr反应流道中的反应数据传送给外接设备。
21、在本专利技术的一个实施例中，所述流体输入模块包括三个所述流体输入机构，所述pcr反应流道为三角形流道，所述pcr控温器包括三个所述一体式电极，三个所述一体式电极分别设于所述pcr反应流道的三角形的三条边上。
22、在本专利技术的一个实施例中，待测液体在所述第一微泵和第一微阀的控制下经过所述软管流入所述微反应器前，在流入所述微反应器处的入口设有液体控制机构，所述液体控制机构包括s型软管、第二微泵和第二微阀，所述s型软管两端分别连接所述软管和所述微反应器，所述s型软管靠近所述微反应器的入口处设有所述第二微泵和第二微阀；
23、待测液体经过所述软管后进入所述s型软管，在所述第二微泵和第二微阀控制下经过所述s型软管流入所述微反应器。
24、在本专利技术的一个实施例中，所述第一微泵包括泵体、泵座，所述第一微泵通过所述泵座固定在所述软管上，待测液体在所述泵体的作用下经过所述软管流入所述微反应器；
25、所述第一微阀包括阀座、移动杆、阀瓣和位移执行器，所述第一微阀通过所述阀座固定在所述软管上，所述移动杆的延长方向垂直于所述软管中待测液体的流动方向，所述阀瓣在所述移动杆上移动并通过压向所述软管控制所述软管中待测液体的流量，所述位移执行器与所述阀瓣连接并控制所述阀瓣压向所述软管的位置。
26、在本专利技术的一个实施例中，所述微反应器的材质为生物相容性材料。
27、本专利技术还提供了一种模块化管式微流控分析检测方法，包括：
28、使用激光切割、机加工、注塑或3d打印技术制造流体输入模块和反应测定模块，所述流体输入模块包括多个流体输入机构，所述流体输入机构包括储液装置、第一微泵和第一微阀，各个所述流体输入机构间互相独立；所述反应测定模块包括微反应器和信号读取器，所述信号读取器和所述微反应器连接；
29、使用软管连通所述流体输入模块和所述微反应器，所述储液装置中存储有待测液体，待测液体在所述第一微泵和第一微阀的控制下经过所述软管流入所述微反应器；所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种模块化管式微流控分析检测装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种模块化管式微流控分析检测装置，其特征在于：所述微反应器为酶联免疫吸附测定反应器，所述酶联免疫吸附测定反应器包括酶联反应池，所述酶联反应池上设有酶联反应出口和多个酶联反应入口；
3.根据权利要求1所述的一种模块化管式微流控分析检测装置，其特征在于：所述微反应器为电化学反应器，所述电化学反应器包括电化学反应池，所述电化学反应池上设有电化学反应出口和多个电化学反应入口，所述电化学反应池内设有电化学传感电极；
4.根据权利要求3所述的一种模块化管式微流控分析检测装置，其特征在于：所述信号读取器为可见光信号读数器，所述可见光信号读数器包括：
5.根据权利要求1所述的一种模块化管式微流控分析检测装置，其特征在于：所述微反应器为PCR反应器，所述PCR反应器包括PCR反应流道；
6.根据权利要求5所述的一种模块化管式微流控分析检测装置，其特征在于：所述流体输入模块包括三个所述流体输入机构，所述PCR反应流道为三角形流道，所述PCR控温器包括三个所述一
7.根据权利要求5所述的一种模块化管式微流控分析检测装置，其特征在于：待测液体在所述第一微泵和第一微阀的控制下经过所述软管流入所述微反应器前，在流入所述微反应器处的入口设有液体控制机构，所述液体控制机构包括S型软管、第二微泵和第二微阀，所述S型软管两端分别连接所述软管和所述微反应器，所述S型软管靠近所述微反应器的入口处设有所述第二微泵和第二微阀；
8.根据权利要求1所述的一种模块化管式微流控分析检测装置，其特征在于：所述第一微泵包括泵体、泵座，所述第一微泵通过所述泵座固定在所述软管上，待测液体在所述泵体的作用下经过所述软管流入所述微反应器；
9.根据权利要求1-8任一项所述的一种模块化管式微流控分析检测装置，其特征在于：所述微反应器的材质为生物相容性材料。
10.一种模块化管式微流控分析检测方法，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种模块化管式微流控分析检测装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种模块化管式微流控分析检测装置，其特征在于：所述微反应器为酶联免疫吸附测定反应器，所述酶联免疫吸附测定反应器包括酶联反应池，所述酶联反应池上设有酶联反应出口和多个酶联反应入口；
3.根据权利要求1所述的一种模块化管式微流控分析检测装置，其特征在于：所述微反应器为电化学反应器，所述电化学反应器包括电化学反应池，所述电化学反应池上设有电化学反应出口和多个电化学反应入口，所述电化学反应池内设有电化学传感电极；
4.根据权利要求3所述的一种模块化管式微流控分析检测装置，其特征在于：所述信号读取器为可见光信号读数器，所述可见光信号读数器包括：
5.根据权利要求1所述的一种模块化管式微流控分析检测装置，其特征在于：所述微反应器为pcr反应器，所述pcr反应器包括pcr反应流道；
6.根据权利要求5所述的一种模块化管式微流控分析检测装置，其特征在于：所述流体输入模块包括三个所述流体...
【专利技术属性】
技术研发人员：祝佳，张士强，雷鸣，郭前，王超，
申请(专利权)人：苏州城市学院，
类型：发明
国别省市：
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