[发明专利]一种POCT化学发光免疫分析系统及其分析方法

权利要求书

1.一种POCT化学发光免疫分析系统，其特征在于：包括测试卡、一体化流体驱动模块、磁铁控制模块、温度控制模块、光学信号检测模块、测试卡自动推送装置以及电路分析控制模块；

所述测试卡为一次性装置，材质可以为塑料、玻璃或石英；测试卡上的主要结构有加样口、储气腔、血液过滤装置、储液池、预封装的反应试剂、反应微通道、化学发光窗口和废液池，其中预封装的反应试剂包括化学发光免疫反应所需的标记抗体/抗原、磁珠包被的抗体/抗原、发光底物和清洗液等；

所述一体化流体驱动模块位于测试卡上方，由电机、凸轮轴和摇臂组成，凸轮轴一端固定于所述电机输出轴上；凸轮轴上依次排列多个凸轮，分别作用于不同的摇臂，多个摇臂一端通过一根枢轴连接，另一端向下分别作用于测试卡的不同位置；凸轮的曲线轮廓和安装顺序根据测试卡上的流体驱动需求而定；

所述磁铁控制模块位于测试卡的磁珠预涂覆通道的上方，包含步进电机和永磁铁，用来控制测试卡上磁珠的反应和运动；

所述温度控制模块由帕尔贴制冷片、温度传感器、风扇和散热片组成；为测试卡内的化学反应提供合适的温度；包括两组温度控制子模块，以测试卡为界，上、下各有一组，下部子模块紧贴测试卡底部，上部子模块用来给测试卡顶部的空间控温；

所述光学信号检测模块包括化学发光信号探测器、光快门；化学发光信号探测器为光电倍增管，位于测试卡下方，光电倍增管光敏面紧贴测试卡底部的发光窗口；光快门上设置有多个切换孔位，包括遮挡位、全通位和滤光片位，由步进电机控制孔位的切换；

所述测试卡自动推送装置包括测试卡装载平台、步进电机以及齿轮传动机构；

所述流体驱动模块、磁铁控制模块、温度控制模块、光学信号检测模块、测试卡自动推送装置均与电路控制分析模块连接，实现相应功能的自动控制与信号的分析处理。

2.根据权利要求1所述的POCT化学发光免疫分析系统，其特征在于：所述测试卡包含顶板和底板，其中顶板上包含一个加样口、封口盖、储气腔和标记抗体/抗原储液池；储气腔上覆有一层弹性软膜，且储气腔出口和样本腔连通，向下按压软膜驱动样本向前流动，松开软膜驱动样本向后流动；底板上包含样本过滤器、清洗液储液池、发光底物储液池、化学发光窗口和废液池；其中，样本过滤器为一个滤血膜，用来过滤血液中的红细胞；样本通过顶板的出口进入到样本过滤器；磁珠包被的抗体/抗原以固体形式预先涂覆在液体流动通道中；储液池用来密封性保存测试卡中的液体试剂，通过流体驱动模块来控制储液的释放；反应微通道连通测试卡上的各个功能单元，清洗液通道出口与废液池连通。

3.根据权利要求1所述的POCT化学发光免疫分析系统，其特征在于：所述测试卡上的储液池包括一个柱状孔，柱状孔顶部装有一个柱塞用来封闭储液池，储液池旁边有微通道，微通道和储液池底部用薄膜密封；储液孔到微通道之间的薄膜封接力度低于周围部分，通过挤压柱塞，储液孔和微通道之间的薄膜与芯片脱离，储液孔内的液体释放到微通道中；通过控制施加于柱塞的压力，便可精确控制液体的释放。

4.根据权利要求1所述的POCT化学发光免疫分析系统，其特征在于：所述测试卡还包含一套液体传感装置，此液体传感装置主要包括导电针、接触探针和配套的电路板。其中，导电针镶嵌在测试卡上有液体经过的微通道旁，与微通道相通，且导电针在测试卡的底部是裸露的；接触探针安装在电路板上，电路板位于测试卡下方，接触探针与导电针一对一接触；通过检测导电针与参考点之间，或两两导电针之间的阻抗值，并与标准参数之间的比对，可以确定微流控芯片内液体的流动状态及是否混入气泡。

5.根据权利要求1所述的POCT化学发光免疫分析系统，其特征在于：所述凸轮轴和摇臂的材料可以为钢、铸铁、铜或铝等具有一定机械强度且耐磨的材料；摇臂下方还设有一个金属弹片，弹片有多个齿条，对摇臂起到向上支撑和限制作用；摇臂在与测试卡接触的一端固定有压块，压块的形状和尺寸根据测试卡上作用位置的形状和尺寸而定；通过凸轮轴转动可实现液体试剂的释放和流动、气体的流动控制等功能。

6.根据权利要求1所述的POCT化学发光免疫分析系统，其特征在于：所述测试卡底部印刷有二维码，二维码上包含有批次号、定标信息及出厂信息等；测试卡进入到位，其下方设置有一个二维码扫描器，用来读取二维码信息。