[实用新型]用于体液中物质实时检测的微型生物芯片

说明书

本实用新型提供一种用于体液中物质实时检测的微型生物芯片，所述微型生物芯片包括流通型微流体芯片和薄膜生物传感器，所述流通型微流体芯片主体上依次包括流体流入管道，微孔，微通道，检测室，微通道，储液池和流体流出管道，组成一个完整流体通路；所述流体流入管道和所述流体流出管道各有一部分伸出所述流通型微流体芯片主体之外；所述薄膜生物传感器包括具有与电极匹配的绝缘层图案开孔的电极绝缘层和各种电极，所述绝缘层图案开孔与各种电极表面形成凹槽。本实用新型的微型生物芯片结构使得芯片的制备难度下降，制备出两端带伸出柱的流通型微流体芯片，使得整体连接简便，密闭性更好。

技术领域

本实用新型涉及微流控芯片领域，尤其是涉及用于体液中物质实时检测的微型生物芯片。

背景技术

在体液的临床检测中，小型化的微透析系统可以克服传统的微透析系统较大的死体积，较长的滞后时间缺点。例如，Gaspar使用了流通型的多传感器芯片，并结合微透析系统，连续监测体液中的葡萄糖：实现更快的响应速度，更小的死体积；但是该微透析系统中没有微流体控制部件，动态响应范围很窄，例如，对于血液中的葡萄糖小于5mM。

可穿戴血糖表设备采用反离子电渗技术，可通过完整皮肤将葡萄糖标本收集到凝胶盘上，进行测定。但是在这样的系统中只有生物传感器没有含微流体生物芯片。微型化侵入式SpectRx的生物光子技术使用激光设备在皮肤的角质层中产生微孔。通过这些微孔和由泵在膜片中收集组织液，进行测定。在这样的系统中只有生物传感器没有使用微流体生物芯片。

另外的一些体外系统，将从体内抽取的血液的一少部分通过多个泵送到体外的葡萄糖传感器，进行血糖的测定；同时，将抽取的血液的绝大部分通过清洗装置清洗后送回体内。这样一个复杂和危险的系统中只有生物传感器没有使用微流体生物芯片。生物传感器置于体液的流通管中，这会阻碍流体的正常流动，也会影响传感器的性能。在现有技术中，缺少可以方便地用于体液中物质实时连续分析的微型生物芯片。

实用新型内容

在一种实施方式中，本实用新型提供一种用于体液中物质实时检测的微型生物芯片，所述微型生物芯片包括：流通型微流体芯片，所述流通型微流体芯片主体上依次包括流体流入管道，微孔，微通道，检测室，微通道，储液池和流体流出管道，组成一个完整流体通路；所述流体流入管道和所述流体流出管道各有一部分伸出所述流通型微流体芯片主体之外；薄膜生物传感器，所述薄膜生物传感器包括工作电极，对电极，参比电极，用于将多个电极与微型芯片外仪器连接的接触垫，连接电极与接触垫的连线，用于插入仪器插口的凸出块，具有与电极匹配的绝缘层图案开孔的电极绝缘层，所述绝缘层图案开孔与各电极表面形成凹槽；和所述流通型微流体芯片和所述薄膜生物传感器组装成所述微型生物芯片，所述检测室中以串联或并联/串联和并联形式，嵌入一种或多种薄膜生物传感器，使得嵌入的薄膜生物传感器的表面总是与流经的体液接触，连续监测体液中的物质。

在一种实施方式中，所述薄膜生物传感器通过丝网印刷工艺进行制备。

在一种实施方式中，所述流通型微流体芯片通过一体注塑方法进行制备。

在一种实施方式中，所述流通型微流体芯片和所述薄膜生物传感器各自周围分别设置相匹配的至少一个异形，以便于两者之间组合安装。

在一种实施方式中，所述流通型微流体芯片和所述薄膜生物传感器之间，放入具有与薄膜生物传感器匹配的图案开孔的薄层双面胶进行组装；或通过盖印方法转移与薄膜生物传感器图案匹配的液体胶进行组装；或通过超声焊接或激光焊接的方法组装流通型微流体芯片和薄膜生物传感器。双面胶的开孔可以通过激光切割的方式，也可以通过机械冲切的方式。双面胶可以是中间带不同PET厚度的双面胶，也可以是中间不带夹层的双面胶，该双面胶可以是压敏性的；也可以是非压敏性的，优选压敏性的。

在一种实施方式中，流通型微流体芯片包括两个以上的检测室，在薄膜生物传感器中具有与检测室数量相匹配的工作电极。