[发明专利]一种基于均相化学发光的微流控芯片

说明书

本发明涉及发光免疫检测技术领域，尤其是一种基于均相化学发光的微流控芯片；包括芯片主体，芯片主体的中心设置有转动卡槽，转动卡槽的外侧呈环状设置有样本腔体、定量腔体、废液腔体和稀释液腔体，定量腔体、废液腔体和稀释液腔体的外侧设置有混匀腔体，混匀腔体的外侧设置有管道二，管道二的内侧还设置有若干试剂腔体，管道二的外侧设置有若干反应腔体，管道二与若干试剂腔体和若干反应腔体之间分别设置有蜡阀，本发明将均相化学发光免疫分析技术结合了微流控载体，相较于异相化学发光结合微流控，对微流控设计要求大幅降低，简化了检测流程，减少误差，引入激光诱导蜡阀开关，使得微流控芯片操作更加便利高效。

技术领域

本发明涉及发光免疫检测技术领域，尤其是一种基于均相化学发光的微流控芯片。

背景技术

化学发光免疫分析(chemiluminescence immunoassay，CLIA)，是将具有高灵敏度的化学发光测定技术与高特异性的免疫反应相结合，用于各种抗原、半抗原、抗体、激素、酶、脂肪酸、维生素和药物等的检测分析技术。按是否存在分离清洗步骤，分为异相化学发光法和均相化学发光法。目前，在体外诊断检测领域，国内外检测产品基本都使用异相化学发光法。国外厂家包括罗氏、雅培、贝克曼、西门子、索林和希斯美康等，国内厂家包括新产业、安图、迈克、迈瑞、泽成、长光华医等。异相化学发光法依赖于物理分离，分离典型的要求是关键的反应物被固定化到一些固体基材上，以使得一些物理过程例如过滤、沉积、聚结或者磁力分离可以被采用；并且还要求洗涤步骤，以便除去游离的成分。故异相化学发光法整个分析过程步骤多、耗时长、操作复杂、成本高，大多情况下需要专业技术人员操作专用仪器。而均相化学发光免疫分析无需分离和清洗步骤，在纯液相条件下直接进行化学发光检测，操作简便快速，适合POCT现场检测。

现阶段国外仅有西门子一家使用纯态氧介导的均相化学发光法(光激化学发光)产品上市，检测需要特殊的LOCI模块。LOCI技术是一步式化学发光夹心免疫检测方法，试剂中含有两种合成珠试剂和一种生物素化学的单克隆抗体。第一种珠试剂(敏感珠)包被有链霉亲和素，并含有光敏感染料；第二种珠试剂(化学珠)包被另一种抗体，并含有化学发光染料；样本和化学珠及生物素化抗体进行孵育后形成夹心复合物；然后加入敏感珠，与生物素结合后形成聚集的免疫复合物；复合物在680nm光照射下其中的敏感珠会产生单线态氧，单线态氧弥散到化学珠后可引发化学发光反应，在612nm波长下测量反应所产生的化学发光信号。该方法对设备要求高，标记材料特殊，不易获取。

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。由于它在生物、化学、医学等领域的巨大潜力，已经发展成为一个生物、化学、医学、流体、电子、材料、机械等学科交叉的崭新研究领域。在目前医疗行业的应用，主要集中在检测领域，微流控技术作为载体可以结合免疫层析分析、荧光免疫分析、异相化学发光免疫分析等技术，国内外都有相应的产品。由于微流控技术的应用还存在一定壁垒，国内相应的配套还不够完善，再加上在微流控平台引入其他相对复杂的免疫分析技术，产品质量跟国外还存在较大差距，因而简便的免疫分析技术结合微流控载体才是发展的方向。

附图说明

图1为本发明的一种均相化学发光微流控芯片结构示意图。

图2-1、图2-2和图2-3为本发明的微流控芯片对全血进行血浆(血清)分离定量过程的示意图。

图3-1、图3-2和图3-3为本发明的微流控芯片对血浆(血清)进行稀释混匀及混匀液体平均分配过程示意图。

图4-1、图4-2和图4-3为本发明的样本与抗体一、抗体二充分反应的过程示意图。

图5-1、图5-2和图5-3为本发明的试剂R3的反应及R4的定量添加过程示意图。

图6为本发明的信号采集检测过程。