[发明专利]光纤传感微流控芯片异丙酚在线衍生化检测系统和方法

说明书

本发明公开了药物快速检测技术领域，具体领域为光纤传感微流控芯片异丙酚在线衍生化检测系统和方法，其系统包括注射泵、微流控混合芯片和Z型流通池，采用微流控混合芯片进行样品和衍生化试剂的在线衍生化，可以对试剂的流速和流量进行精确控制，从而使用微量的样品和试剂就可以完成检测；采用光纤传感技术进行在线检测，通过光纤传输光信号，简化仪器结构，缩小仪器体积，使整个分析系统小型化、便携化，适于现场快速检测的需求；采用在线衍生化技术进行生物样品的快速检测，通过衍生化提高检测灵敏度和准确性，解决光谱检测易于受到样品中其他杂质干扰的问题。

技术领域

本发明涉及药物快速检测技术领域，具体领域为光纤传感微流控芯片异丙酚在线衍生化检测系统和方法。

背景技术

麻醉药物的即时检测是临床长期以来的需求，麻醉用药过量引起循环、呼吸抑制，用药不足则导致病人术中感知疼痛。目前药物剂量的控制和调整主要依赖临床经验和病人体征的监控，而药物代谢情况因个体不同差异较大，药物剂量的控制和调整对用药的合理、安全、有效至关重要，其关键取决于及时的、个体化的药物体内行为的反馈，体内药物浓度是最重要的辅助信息。由于分析仪器的刚性结构等特性的限制，目前体内药物浓度分析方法均为离线取样的分析检测，且流程复杂耗时，不利于及时获得分析结果，存在体内药物信息反馈滞后的问题，目前麻醉深度的控制缺乏较好的客观评价。

对于体内药物成分的即时检测的新技术和新方法是当今国内外研究的热点，目前尚缺少可行的麻醉药物即时检测方法，现提出一种光纤传感微流控芯片异丙酚在线衍生化检测系统和方法。

发明内容

本发明的目的在于提供国内外应用最广泛的现代静脉麻醉药异丙酚的检测系统和方法，通过微流控芯片技术、光纤化学传感在线过程监测技术、在线衍生化技术之间的结合点，构建小型化、在线化、现场测量化的分析系统，建立实时在线快速检测麻醉药物浓度的新方法，评价检测药物体内行为，进而提高临床麻醉用药的安全性和有效性，同时为研究更快速、实时、在线的高灵敏度药物分析新技术和新方法开辟新思路。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：光纤传感微流控芯片异丙酚在线衍生化检测系统，包括注射泵，所述注射泵的出口端与微流控混合芯片的进口端相连接，所述微流控混合芯片的出口端与所述Z型流通池的进液口相连接，所述Z型流通池的出液口通过连接管与废液容器相连接，所述Z型流通池上分别设置有光路入口和光路出口，所述光路入口通过输入光纤与光源相连接，所述光路出口通过输出光纤与光纤光谱仪相连接，所述光纤光谱仪与计算机电连接，所述计算机内安装有光谱采集处理软件。

优选的，所述Z型流通池内设置有Z形管道，所述Z形管道的两个端口处分别为所述Z型流通池的进液口和出液口，所述Z形管道的弯折处分别为所述光路入口和所述光路出口。

优选的，光纤传感微流控芯片异丙酚在线衍生化检测系统，其工作过程为：衍生化试剂和异丙酚样品试剂通过所述注射泵进入所述微流控混合芯片中进行在线衍生化反应，生成衍生化产物后通过所述Z型流通池进行紫外-可见光谱实时检测，采用光纤传感器传输光信号，将所述光源的光通过所述输入光纤导入所述Z型流通池，通过所述输出光纤导入所述光纤光谱仪进行光谱检测，所述光纤光谱仪将信号传入计算机，光谱采集处理软件获得衍生化反应的实时动态变化紫外-可见光谱图。

优选的，所述注射泵为可独立控制的多通道注射泵，可提供多个通道对检测的样品和衍生化试剂的流速和流量进行精确控制，多通道注射泵可采用TS-1B注射泵，TS-1B注射泵是一款四通道多功能注射泵的控制器，可分别对四个通道设置不同的工作参数，它可安装5μL～60mL多种规格的标准注射器，精确的行程控制和超宽范围的线速度(7.9μm/min-79.4mm/min)可满足不同实验的需求。