【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及检测芯片，具体为一种检测有机磷农药残留的纸基微流控芯片及其辅助分析装置。
技术介绍
1、有机磷农药是一类广泛应用于农业生产中的农药，具有杀虫、杀菌等作用，可以有效地控制农作物病虫害，提高农作物产量。然而，由于有机磷农药在农作物生长过程中的使用以及施用不当等原因，导致农产品中有机磷农药残留的问题日益严重。因此，对农产品中有机磷农药残留的检测成为当前农产品质量安全监管的重要任务。目前，常用的有机磷农药残留检测方法包括气相色谱法、液相色谱法、质谱法等，这些方法能够对农产品中的有机磷农药残留进行快速、准确的检测，但是也存在着一些局限性，如仪器昂贵，需要复杂的样品前处理等。
2、荧光生物传感器是一种利用荧光信号来实现对目标分子进行定量或定性分析的光学方法，具有灵敏度高、选择性好、响应迅速、操作简便等优点，成为生物分析领域的重要工具。目前，荧光生物传感器已经广泛应用于检测农产品中有机磷农药残留、环境中的污染物、食品中的添加剂和有害物质等，对于保障公共安全和环境健康具有重要作用。但是，荧光生物传感器的荧光信号容易受到背景干扰的影响：在复杂的样品基质中，荧光信号可能受到背景干扰的影响，降低了检测的准确性和灵敏度。此外，在使用荧光生物传感器进行检测时，目标分子与生物传感器发生特定的生物反应，该过程需要一定的孵育时间，以确保充分的反应发生。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种检测有机磷农药残留的纸基微流控芯片及其辅助分析装置，解决了使用传统荧光生物传感
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种检测有机磷农药残留的纸基微流控芯片，包括：
3、样品滴定层，所述样品滴定层包括滴定区和反应区，所述滴定区和反应区通过第一亲水通道相连，所述反应区固定有通过π-π堆积作用吸附在氧化石墨烯表面的荧光染料标记核酸适配体；
4、样品检测层，所述样品检测层包括分离区和检测区，所述分离区和检测区通过第二亲水通道相连，所述分离区设置在所述反应区下侧，所述样品检测层的孔径小于石墨烯颗粒粒径；
5、底板，用于将样品滴定层和样品检测层固定构成整体。
6、优选的，所述样品滴定层采用吸水滤纸。
7、优选的，所述样品检测层采用硝酸纤维素膜。
8、优选的，所述样品滴定层上设有第一疏水区，成型滴定区、第一亲水通道和反应区的结构图案。
9、优选的，所述样品检测层上设有第二疏水区，成型分离区、第二亲水通道和检测区的结构图案。
10、本专利技术提供所述检测有机磷农药残留的纸基微流控芯片的制备方法，包括以下步骤：
11、s1、将核酸适配体溶液与的氧化石墨烯溶液混合，室温下震荡孵育，获得“关闭”型荧光探针；
12、s2、利用激光打印机，将绘制好的结构图形打印在样品滴定层和样品检测层的滤纸上；
13、s3、将打印好的滤纸放入烘箱，热固化处理；
14、s4、在反应区进行荧光探针的滴加和干燥，重复多次，完成纸基微流控芯片制作。
15、本专利技术提供所述检测有机磷农药残留的纸基微流控芯片的辅助分析装置，包括：
16、上壳体，用于放置具有摄像头的检测设备，并具有与所述摄像头位置匹配的开孔；
17、下壳体，与上壳体相配合，形成装置的外壳；
18、荧光检测单元，设置于所述下壳体内，所述荧光检测单元能够容纳待检测的纸基微流控芯片，并提供激发光源，以激发所述纸基微流控芯片中的荧光标记物，且能够被所述检测设备的摄像头捕获；
19、电源接口单元，用于连接电源并为辅助分析装置供电。
20、优选的，装置还包括调节机构，所述调节机构用于支撑固定所述荧光检测单元，通过二维方向上的调节，以补偿不同类型检测设备摄像头位置的偏差。
21、优选的，所述荧光检测单元包括：
22、底座，用于连接固定荧光检测单元；
23、外壳，所述外壳固定连接在底座上，所述外壳顶部设置有检测孔，所述外壳底侧设置有led光源，所述检测孔和所述上壳体上的开孔均设置在led光源射线上；
24、芯片支架，所述芯片支架插设于所述外壳一侧，所述芯片支架一侧设置有用于放置纸基微流控芯片的方形槽，所述方形槽一侧设置有圆孔，所述圆孔与纸基微流控芯片的检测区的位置重合，且所述圆孔设置在led光源射线上。
25、优选的，所述荧光检测单元还包括第一带通滤光片模块，用于限制led光源的带宽，减少激发光对测量荧光信号的干扰，所述第一带通滤光片模块包括第一滤光片和第一固定支架，所述第一滤光片固定连接在第一固定支架一侧，所述第一固定支架插设于所述外壳一侧，且设置在所述芯片支架和led光源之间，所述第一滤光片设置在led光源射线上。
26、优选的，所述荧光检测单元还包括第二带通滤光片模块，用于进一步降低激发光的影响，同时滤除其他杂散光的干扰，所述第二带通滤光片模块包括第二滤光片和第二固定支架，所述第二滤光片固定连接在第二固定支架一侧，所述第二固定支架插设于所述外壳一侧，且设置在所述芯片支架和检测孔之间，所述第二滤光片设置在led光源射线上。
27、本专利技术提供了一种检测有机磷农药残留的纸基微流控芯片及其辅助分析装置。具备以下有益效果：
28、1、本专利技术基于氧化石墨烯荧光淬灭原理，设计了一种三层纸基微流控芯片，相比于传统的基于氧化石墨烯的荧光生物传感方法，该微流控芯片采用样品分离区将氧化石墨烯分离出来，而待测样品溶液流向检测区，极大地降低了氧化石墨烯自身荧光信号的干扰，提高检测灵敏度和准确性。
29、2、本专利技术纸基微流控芯片辅助分析装置，该装置采用组合滤光片模块，可以有效避免激发光和其他杂散光的干扰；同时该装置简单、便携、易操作，而且能够匹配不同型号智能手机，适用于非专业人员和不同场合，可以实现有机磷农药残留的现场快速检测。
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1.一种检测有机磷农药残留的纸基微流控芯片，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种检测有机磷农药残留的纸基微流控芯片，其特征在于，所述样品滴定层采用吸水滤纸。
3.根据权利要求1所述的一种检测有机磷农药残留的纸基微流控芯片，其特征在于，所述样品检测层采用硝酸纤维素膜。
4.根据权利要求1所述的一种检测有机磷农药残留的纸基微流控芯片，其特征在于，所述样品滴定层上设有第一疏水区，成型滴定区、第一亲水通道和反应区的结构图案；所述样品检测层上设有第二疏水区，成型分离区、第二亲水通道和检测区的结构图案。
5.权利要求1-4任一项所述的一种检测有机磷农药残留的纸基微流控芯片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.一种检测有机磷农药残留的纸基微流控芯片的辅助分析装置，基于权利要求1-4任一项所述的一种检测有机磷农药残留的纸基微流控芯片，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的一种检测有机磷农药残留的纸基微流控芯片的辅助分析装置，其特征在于，还包括调节机构，所述调节机构用于支撑固定所述荧光检测单元，通过二维
8.根据权利要求6所述的一种检测有机磷农药残留的纸基微流控芯片的辅助分析装置，其特征在于，所述荧光检测单元包括：
9.根据权利要求8所述的一种检测有机磷农药残留的纸基微流控芯片的辅助分析装置，其特征在于，所述荧光检测单元还包括第一带通滤光片模块，用于限制LED光源的带宽，减少激发光对测量荧光信号的干扰，所述第一带通滤光片模块包括第一滤光片和第一固定支架，所述第一滤光片固定连接在第一固定支架一侧，所述第一固定支架插设于所述外壳一侧，且设置在所述芯片支架和LED光源之间，所述第一滤光片设置在LED光源射线上。
10.根据权利要求8所述的一种检测有机磷农药残留的纸基微流控芯片的辅助分析装置，其特征在于，所述荧光检测单元还包括第二带通滤光片模块，用于进一步降低激发光的影响，同时滤除其他杂散光的干扰，所述第二带通滤光片模块包括第二滤光片和第二固定支架，所述第二滤光片固定连接在第二固定支架一侧，所述第二固定支架插设于所述外壳一侧，且设置在所述芯片支架和检测孔之间，所述第二滤光片设置在LED光源射线上。
...【技术特征摘要】
1.一种检测有机磷农药残留的纸基微流控芯片，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种检测有机磷农药残留的纸基微流控芯片，其特征在于，所述样品滴定层采用吸水滤纸。
3.根据权利要求1所述的一种检测有机磷农药残留的纸基微流控芯片，其特征在于，所述样品检测层采用硝酸纤维素膜。
4.根据权利要求1所述的一种检测有机磷农药残留的纸基微流控芯片，其特征在于，所述样品滴定层上设有第一疏水区，成型滴定区、第一亲水通道和反应区的结构图案；所述样品检测层上设有第二疏水区，成型分离区、第二亲水通道和检测区的结构图案。
5.权利要求1-4任一项所述的一种检测有机磷农药残留的纸基微流控芯片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.一种检测有机磷农药残留的纸基微流控芯片的辅助分析装置，基于权利要求1-4任一项所述的一种检测有机磷农药残留的纸基微流控芯片，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的一种检测有机磷农药残留的纸基微流控芯片的辅助分析装置，其特征在于，还包括调节机构，所述调节机构用于支撑固定所述荧光检测单元，通过二维...
【专利技术属性】
技术研发人员：张浩，刘帅，王玲，吴俊锋，赵竞凯，胡建东，
申请(专利权)人：河南农业大学，
类型：发明
国别省市：
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