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结合利用了高聚物绝氧热解产物的艾滋病诊断专用器件制造技术

技术编号:4124703 阅读:178 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种结合利用了高聚物绝氧热解产物的艾滋病诊断专用器件,属于测试领域。艾滋病的快速且廉价的诊断是医疗技术进步的诸多企望之一,本发明专利技术提供一种利用艾滋病多种特征抗体同时检测、快速诊断艾滋病的微流控芯片。该芯片带有三个微储液池,本案要点在于,芯片内含有呈并联构造的毛细管通道,该并联构造含有四条相互并联的微小通道,共有四个纤维状工作电极分别装设在所述四条微小通道内,该四个纤维状工作电极的表层物质分别是四种抗体物质,该四种抗体物质分别是艾滋病抗体p24以及艾滋病抗体gp41以及艾滋病抗体gp120以及艾滋病抗体gp36,所述纤维状工作电极的本体材质均是热分解导电高分子材质。本案芯片低成本、多通道。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种结合利用了高聚物绝氧热解产物的艾滋病诊断专用器件, 属于测试领域。
技术介绍
艾滋病(AIDS)是由艾滋病病毒(HIV)引起的、通过性接触和体液传播、能破 坏人的细胞免疫系统、以机会性感染及恶性肿瘤为特征的慢性传染病。加强对 HIV感染者及艾滋病患者的监测和早期诊断,以达到控制艾滋病流行的目的,已 成为所有医务工作者关心的重要课题,也是各国政府孜孜不倦的追求目标。目前 艾滋病的诊断主要依据流行病学、临床症状及实验室检查。其中HIV抗体检测是 AIDS检测中最常用的方法,HIV抗体也是最重要的一项指标。艾滋病确诊需要同 时获取p24,gp41,gp120,gp36抗体含量。艾滋病抗体p24以及艾滋病抗体gp41 以及艾滋病抗体gp120以及艾滋病抗体gp36的专业技术含义在艾滋病诊断及治 疗领域是公知的。传统HIV抗体检测方法有酶联免疫吸附实验(EILSA)、明胶颗 粒凝集实验(PA)、免疫层析/渗滤实验、放射免疫沉淀实验(RIPA)、免疫荧光实 验(IFA)以及免疫印记实验(WB)。临床常用EILSA法及免疫层析/渗滤法作为初筛 实验,而免疫印记(WB)则是确认实验的唯一方法。EILSA法虽有较高的灵敏度和 特异性,但也有少量的假阴性和假阳性;免疫印记实验技术要求高,影响因素多、 操作复杂、价格昂贵。因此,仅用作权威部门作为确认实验而在临床上绝少使用; 另外一些检测抗体的方法免疫荧光实验,明胶颗粒凝集实验等因其灵敏度低、 特异性差、操作复杂或仪器昂贵等原因而在临床及研究中未能大规模使用。微流控芯片技术是将采样、预处理、加试剂、反应、分离、检测等集成在 微芯片上完成的一门前沿技术,具有分析速度快、信息量大、试剂消耗少、污染小、仪器简便等优点。目前,在微流控芯片
,利用艾滋病多种特征抗体同时检测、快速诊断艾滋病的技术尚未见报道;另一方面,该领域现有技术中多采用昂贵的黄 金来作为测试传感器核心元件也就是工作电极的基本材料,这种昂贵金属材质 的使用,增加了相关芯片的制造成本,鉴于芯片所侦测的相关传染病所具有的 公知的危险性,相关疾病侦测用微流控芯片内的黄金回收工作存在不安全因素, 相关不安全因素会增加黄金回收工作的难度、增加黄金回收操作的成本,进而 可能因经济上得失权衡方面的实际考虑,造成贵重资源黄金的流失,显然,这 一技术缺陷也有待消除。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是,在微流控芯片技术这样一个总的技术框架 内,研发出一种廉价的能够利用艾滋病多种特征抗体进行同时检测的艾滋病诊 断专用器件。本专利技术通过如下方案解决所述技术问题,该方案提供的装置是一种结合利 用了高聚物绝氧热解产物的艾滋病诊断专用器件,该艾滋病诊断专用器件是微 流控芯片,该微流控芯片的结构包括贴合装设在一起的两片板状物,所述两片 板状物分别是微流控芯片的盖片以及微流控芯片的基片,在所述两片板状物之 间的相互贴合的位置上装设有毛细管通道,以及,三个微储液池,毛细管通道 的一端经由Y字形三联通道分别与其中的两个微储液池联通,毛细管通道的另 一端与余下的一个微储液池联通,以及,依序分别装设在所述毛细管通道内不 同位置上的工作电极以及对电极以及参比电极,所述工作电极由导电性电极以 及包覆在所述导电性电极上的抗体物质表层构成,本案改进之处在于,所述毛 细管通道的构造呈并联构造,所述呈并联构造的毛细管通道由四个微小通道并 联构成,以及,所述工作电极的数量是四个,该四个工作电极的装设位置分别 位于所述四个微小通道内,以及,该四个工作电极其表层结构中的抗体物质分别是四种抗体物质,该四种抗体物质分别是艾滋病抗体p24以及艾滋病抗体 gp41以及艾滋病抗体gp120以及艾滋病抗体gp36,以及,每一个工作电极其 形貌均呈纤维状,所述形貌呈纤维状的工作电极其本体材质是热分解导电高分 子材质。所述抗体物质包含为固定所述各艾滋病抗体而引入其中的辅助性介质, 所述辅助性介质例如巯基丁二胺铜修饰介质,所述其形貌呈纤维状的工作电极 可以首先利用所述辅助性介质进行表面修饰处理,之后在其上包覆抗体物质表 层,抗体物质表层与所述辅助性介质浑然一体。结构中涉及的对电极以及参比电极均为微小尺寸的电极,其电极形状均可 以是任意选定的形状,所述任意选定的形状例如方片形状、矩形片状、条状或 圆形片状等等。本案芯片中的工作电极呈纤维状,电极的纤维状形貌表明它能够与所述管 道尤其是毛细管级的管道或曰微小通道很好地适配,基于此,该形貌工作电极 能够直接安置于管道内的位置,这一结构特点也有助于强化工作电极与流经其 周边的被测物液流之间的接触。本案微流控芯片结构中涉及若干个微储液池,所述微储液池是用于过渡性 储液的微池或微囊,其中的每一个微储液池的微型的内腔其形状均可以是任意 选定的形状,所述内腔形状例如微型的圆柱形空腔状、微型的方柱形空腔状、 微型的椭圆形空腔状或微型的球形空腔状等等。本案装置当然还可以进一步包括一些附件,所述附件例如多道电化学工作 站以及微流动泵等等,所述多道电化学工作站的技术含义以及微流动泵的技术 含义是公知的。本案微流控芯片结构中涉及的各个工作电极以及对电极以及参 比电极等,可以分别经由相应的专用串线与所述多道电化学工作站的相应接口 进行联接。所述专用串线是用来将各所述电极与所述多道电化学工作站的各相 应接口进行相互联接的专用电缆。所述微流动泵用于驱动微量液体流动,所述 微流动泵可以与按需选定的任意一个所述微储液池联通。一般其构成元素为碳、氢、氧、氮的有机物在经过高温热处理后大都能够 形成具有导电能力的高分子物质,但是,综合考虑多方面因素,推荐的或曰优 选的所述热分解导电高分子是由聚酰亚胺或聚丙烯腈经热处理后形成的导电性 材料。关于热分解导电高分子的制备技术可以从现有科技文献中寻得。 由聚酰亚胺或聚丙烯腈经热处理后形成的导电性材料又称为结构型导电高 分子材料,该材料是本案所述高聚物绝氧热解产物,该材料具有类似于石墨的 结构,导电性能良好,并且,该导电材料性质稳定,化学表现比较惰性,具有 类似于元素金的较为惰性的化学性质,以此材质为本体材质的所述纤维状工作 电极因此也就有了与以金为本体材质的工作电极可以相媲美的品质,并且,相 对而言,明显地价格低廉,其内部关键测试构件采用此廉价高性能材质的所述 芯片因此造价会有所降低。所述惰性指的是电极本体材料与电极敏感表层物质 之间以及电极本体的可能的未被电极敏感表层物质完全覆盖的裸露部分与待测 样液之间相接触时不易发生导致变质的化学作用。所述纤维状工作电极的纤维丝直径可以允许是任意设定的便于安装使用的适宜的纤维丝直径,但是,推荐的或曰优选的所述纤维丝直径其范围介于o. 1微米至2000微米之间;所述纤维状工作电极的纤维丝长度可以允许是任意设定的便于安装使用的纤维丝长度,但是,推荐的或曰优选的所述纤维丝长度其范围是在1微米至150000微米个之间。通过喷涂或点样仪点样或其它合适工艺涂布装设于所述纤维状工作电极的 纤维丝表面层的所述抗体物质表层,其厚度可以允许是任意设定的可对待测样 液发生电性信号响应的厚度,但是,推荐的厚度或者说是优选的厚度是介于2 纳米与100纳米之间。鉴于每一支所述纤维状工作电极占用本文档来自技高网
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【技术保护点】
结合利用了高聚物绝氧热解产物的艾滋病诊断专用器件,该艾滋病诊断专用器件是微流控芯片,该微流控芯片的结构包括贴合装设在一起的两片板状物,所述两片板状物分别是微流控芯片的盖片以及微流控芯片的基片,在所述两片板状物之间的相互贴合的位置上装设有毛细管通道,以及,三个微储液池,毛细管通道的一端经由Y字形三联通道分别与其中的两个微储液池联通,毛细管通道的另一端与余下的一个微储液池联通,以及,依序分别装设在所述毛细管通道内不同位置上的工作电极以及对电极以及参比电极,所述工作电极由导电性电极以及包覆在所述导电性电极上的抗体物质表层构成,其特征是,所述毛细管通道的构造呈并联构造,所述呈并联构造的毛细管通道由四个微小通道并联构成,以及,所述工作电极的数量是四个,该四个工作电极的装设位置分别位于所述四个微小通道内,以及,该四个工作电极其表层结构中的抗体物质分别是四种抗体物质,该四种抗体物质分别是艾滋病抗体p24以及艾滋病抗体gp41以及艾滋病抗体gp120以及艾滋病抗体gp36,以及,每一个工作电极其形貌均呈纤维状,所述形貌呈纤维状的工作电极其本体材质是热分解导电高分子材质。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李榕生干宁杨欣李天华王峰王鲁雁陈仙雄孔祖萍任元龙姜晶晶巫远招
申请(专利权)人:宁波大学
类型:发明
国别省市:97[中国|宁波]

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