[实用新型]一种利用电磁铁的磁聚焦快速检测系统

说明书

一种磁聚焦快速检测系统，其特征在于：包括底座和检测盒，底座正面设有多个大小与检测盒相同的容纳腔，背面设有数量相同的电磁铁模块，电磁铁模块具有第一电磁铁和第二电磁铁；检测盒内有检测试纸；第一磁体与检测试纸的对照线显影处对位，第二磁体与检测试纸的检测线显影处对位。本实用新型延长了反应时间，极大的提高了检测灵敏度，简化洗涤操作。

技术领域

本实用新型涉及一种磁聚焦快速检测系统。

背景技术

背景技术的内容只是为了帮助理解技术内容，并非现有技术。

流式免疫分析法(Lateral flow immunoassay,LFIA)是一种实用、简单、有效的快速病原体筛选技术。LFIA传感器已被用来检测肉眼可见的带有视觉信号的目标物。通常，未经培训的人员可以在15分钟内完成LFIA。然而，LFIA的一个关键限制是灵敏度低。对于整个病原体检测，常规LFIA检测限(limit of detection,LOD)在104-106CFU/mL 范围内。为了提高侧流免疫检测方法的灵敏度，科学家提出了基于荧光探针的检测方法，这种方法需要额外的仪器来读取信号，也会需要额外的操作步骤，例如对从病原体中提取的DNA/RNA进行预培养的富集和放大。细胞间酶或活菌需要消耗的环境化学物质等细菌指标分析也被用于基于低频的检测，以提高灵敏度，但需要较长的检测时间。经辣根过氧化物酶(horseradishperoxidase,HRP)刺激可增强LF对 DNA和蛋白质的检测，因此在我们之前的工作中，我们引入了酶放大策略，通过HRP催化反应，实现约100CFU/mL的LOD值。然而，食品安全标准是严格的，需要严格的规程和监测标准。因此，对传感器规范的要求也很严格，需要高度敏感、具体、快速和简单，并具有现场检测的潜力。

LFIA平台敏感性差的主要原因之一是由于表面反应速率低，探针标记病原体与捕获抗体在检测区固定化的相互作用有限。由于LF条的流动是基于毛细管作用，标记病原体会受到材料特性的控制，因此很难控制被标记的目标物与捕捉抗体的相互作用时间。目标与捕捉探针的相互作用时间有限，导致捕获到的目标的比例较低。为了克服这一关键弱点，科学家们采用了一种电泳技术，名为同位素电泳 (isotachophoresis,ITP)，它可以通过调整电流来预浓缩和控制目标的运动。通过使用ITP减慢目标的移动，以增加元素之间的交互时间， LFIA系统的LOD可以得到改进。然而，要控制条带中的电流需要额外的仪器，无法满足对LFIA的简单性要求。在其他方面，Arben等人(2014) 在LF带材上印刷了蜡柱图案，利用假湍流效应降低流速，延长反应时间。他们还使用不同形状的LF条来控制流速。然而，基于这些简单的策略改进的LOD，并没有显著改善对低浓度目标的检测。

目前LFIA平台检测灵敏度低的一个主要原因在于探针标记的病原体与在探测区固定的捕获抗体之间的有限相互作用，这是由于表面反应速率低。流体流过LF条带是基于毛细管作用，而探针标记病原体的移动受到材料特性限制，因此很难控制被标记目标物与捕获抗体的作用时间。也就是说目标物与捕获探针有限的相互作用时间导致了对目标的低捕获率。为解决这一技术问题，研究人员曾利用等速电泳方法通过调节电流富集和控制目标物运动，以减缓目标物的运动增加相互作用时间，但是，该方法需要适用额外的设备去控制条带上的电流，反而使检测操作更加复杂。为延长相互作用时间，也曾有在LF 条带上喷涂蜡柱、改变条带形状等其他的尝试，但效果并不明显。

申请人采用磁性修饰的方式增加目标物在条带上检测区域的相互作用时间，实现比较低的检测限，同时加装洗脱板，简化清洗步骤。但目前尚未有配套磁性修饰目标物及洗脱板来实现快速检测的试剂盒。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种利用磁性修饰的方式增加目标物在条带上检测区域的相互作用时间，实现比较低的检测限快速检测试剂盒。

本实用新型采用以下技术方案实现：