[发明专利]一种化学发光免疫分析系统

说明书

本发明公开了一种化学发光免疫分析系统，包括移液装置、温控装置、磁性分离装置、光检测装置、样本试剂存储装置以及所述电湿润微流控化学发光检测芯片。电湿润微流控化学发光检测芯片根据电浸润现象，通过芯片底板背面的电极阵列施加预先设计的电极电压序列，使得芯片表面的液滴按照预定的路径在芯片表面的各功能区之间进行移动，并能够在功能区中进行液滴分离和混匀操作。移液装置用于从样本试剂存储装置中移动试剂到加注区，以及从废液存储区移走废液。相较于传统设备，能够在一块芯片上真正实现多样本的批量检测或者单样本多试剂的联合检测的成本。

技术领域

本发明涉及化学发光检测领域，具体涉及一种化学发光免疫分析系统。

背景技术

化学发光是由化学反应而产生的光辐射。化学发光分析具有极高的灵敏度、选择性较好、仪器简单、分析速度快、线性范围可宽达几个数量级等优点，在环境、生命、医学等领域得到愈来愈广泛的应用。化学发光与其它发光分析的本质区别是体系产生发光(光辐射)所吸收的能量来源不同。体系产生化学发光，必须具有一个产生可检信号的光辐射反应和一个可一次提供导致发光现象足够能量的单独反应步骤的化学反应。

目前，化学发光诊断产品的微型化，通常基于微流控芯片。微流控芯片技术(Microfluidics)是把生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元集成到一块微米尺度的芯片上，自动完成分析全过程。微流控芯片采用类似半导体的微机电加工技术在芯片上构建微流路系统，将实验与分析过程转载到由彼此联系的路径和液相小室组成的芯片结构上，加载生物样品和反应液后，采用微机械泵、电水力泵和电渗流等方法驱动芯片中缓冲液的流动，形成微流路，于芯片上进行一种或连续多种的反应。激光诱导荧光、电化学和化学等多种检测系统以及与质谱等分析手段结合的很多检测手段已经被用在微流控芯片中，对样品进行快速、准确和高通量分析。微流控芯片的最大特点是在一个芯片上可以形成多功能集成体系和数目众多的复合体系的微全分析系统。微型反应器是芯片实验室中常用的用于生物化学反应的结构，如毛细管电泳、聚合酶链反应、酶反应和DNA杂交反应的微型反应器等。因此，芯片往往会设计复杂、成本较高、难以量产化。

磁珠是指磁性纳米粒子与无机或有机分子结合形成的可均匀分散于一定基液中具有高度稳定性的胶态复合材料。由于磁珠具有磁响应性，成本低、能耗少和无污染等特点，人们在磁珠表面或通过磁珠表面的功能基团，如氨基、羧基、巯基及环氧乙烷等，将酶、抗体、寡核苷酸等生物活性物质进行固定，可进一步用于酶的固定化、靶向药物载体、细胞分选、免疫检测、蛋白与核酸的分离纯化及杂交检测等领域。传统的免疫学检测多以酶标板为固相载体，悬浮性磁珠作为载体具有较高的比表面积，能够更为充分地与样品反应，加之外加磁场的灵活应用，较之酶标板载体具有更高的灵敏度、更快的检测速度和更好的重复性等优点，目前已被广泛应用于生物及医学检测等领域。

发明内容

发明目的：针对上述现有技术，提出一种化学发光免疫分析系统，降低一种化学发光免疫分析系统的设计及制备成本。

技术方案：一种化学发光免疫分析系统，包括移液装置、温控装置、磁性分离装置、光检测装置、样本试剂存储装置以及所述电湿润微流控化学发光检测芯片；其中：

所述电湿润微流控化学发光检测芯片包括由底板和盖板形成的腔体，所述腔体被划分成若干功能区，所述功能区包括加注区、清洗分离区、温育反应区、光检测区、废液存储区；所述功能区之间设有连接路径，所述功能区以及所述连接路径所在的底板上表面布设电极阵列，所述电极阵列表面涂覆疏水/超疏水涂层；

所述移液装置用于从所述样本试剂存储装置中移动试剂到所述加注区，以及从所述废液存储区移走废液；

所述温控装置用于控制所述温育反应区的温度；

所述磁性分离装置用于所述清洗分离区中进行磁珠清洗时对磁珠进行分离控制；

所述光检测装置用于收集所述光检测区化学发光反应时所发出的光子。