[发明专利]一种化学发光信号时间和空间二维分辨型检测装置和检测方法

说明书

本发明公开了一种化学发光信号时间和空间二维分辨型检测装置和检测方法，所述检测装置包括可实现化学发光信号时间和空间二维分辨的微流控纸芯片、用于发光检测的暗盒以及摄像装置。本发明检测装置不仅能对样品进行多通道、可视化、时间和空间分辨型检测，此外，不同反应孔的发光信号在不同时间和不同空间出现，通过空间分辨结合时间分辨，可有效克服不同检测通道之间发光信号之间的干扰和相互影响，提高检测结果准确性，特别适合于具有相似物理化学性质的目标分析物的检测。

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信号时间和空间二维分辨型检测装置和检测方法。

背景技术

对混合样品中多种目标分析物进行简单、同时、快速、低成本、高灵敏检测一直是相关领域的研究热点和难点。但由于各种目标分析物可能具有相似的物理化学性质，或检测过程中不同目标分析物呈现出的检测信息可能会发生严重的相互干扰，进而影响检测结果的准确性。因此，开发可适用于样品中多种目标物无干扰同时检测的装置和技术受到人们的极大关注。这种装置和检测技术应具有以下优点：由廉价易得的材料制造，制造生产工艺简单，体积小便携，样品消耗量小，生物相容，环保无污染，检测设备要求低，检测方法简单，检测灵敏、分析速度快等优点。

微流控纸芯片是近年来发展的一种基于纸的微分析检测平台，其集进样、分配、定向输运、反应以及检测等于一体，具有操作简便、便携、成本低廉、试剂消耗少、分析速度快、可实现多通道同时检测等优点，在临床检测、环境监控、食品安全分析以及即时诊断分析器件的研制等领域具有广阔的应用前景。化学发光检测方法是一种基于化学反应所产出的光发射进行定性定量检测的分析技术。化学发光检测技术无需激光发源，无背景信号，具有检测设备简单，检测灵敏度高、线性范围宽、分析速度快等优点。目前，所开发的可用于多物质同时检测的化学发光微流控纸芯片主要利用化学发光检测仪进行发光信号检测，并结合微流控纸芯片的流路设计，控制试剂到达不同检测孔的时间，实现化学发光信号的时间分辨检测，并利用化学发光动力学曲线上不同时间出现的化学发光峰，进行多目标物同时检测。但是，化学发光检测仪仪器价格昂贵，且基于化学发光检测仪的检测方法只能在专业实验室进行检测，因此难以适应于日益增长的便携式即时检测器件的开发。此外，目前的化学发光微流控纸芯片只能依靠时间分辨型化学发光信号进行检测，未能充分开发利用微流控纸芯片的空间分辨能力，且无法应用于即时、可视化快速检测。

发明内容

本发明针对上述现有技术所存在的不足，旨在提供一种化学发光信号时间和空间二维分辨型检测装置和检测方法。本发明构建了具备化学发光信号时间和空间二维分辨型检测装置，并利用广泛普及的便携式电子设备如智能手机等作为检测设备，通过电子设备的摄像功能实时记录整个发光检测过程，从而获得时间和空间两个分辨维度的发光检测信息，开发化学发光时间和空间二维分辨新型检测方法，实现多种目标物的无干扰、低成本、多通道、便携、可视化同时检测。

【关于单层微流控纸芯片的技术方案部分】

本发明化学发光信号时间和空间二维分辨型检测装置，包括可实现化学发光信号时间和空间二维分辨的微流控纸芯片、用于发光检测的暗盒以及摄像装置。

所述微流控纸芯片为单层二维微流控纸芯片，是以纤维素纸、滤纸、醋酸纤维素膜等材料为基底层，在所述基底层上设置有疏水围栏和亲水通道。在单层二维微流控纸芯片中，亲水通道之外的区域均覆盖有疏水性材料，为疏水围栏。

所述疏水围栏为疏水性材料，优选石蜡。

所述滤纸优选Whatman 1号滤纸。

所述亲水通道包括一个进样孔和多个反应孔，所述进样孔与所述反应孔之间通过流通通道连接，并且从进样孔到各个反应孔的流通通道的长度均不同。进样孔的直径优选为10毫米，反应孔的直径优选为6mm，进样孔的直径≥反应孔的直径；流通通道的宽度小于反应孔直径，流通通道的宽度优选为3mm。