[发明专利]用于气凝胶病原体的实时检测系统和方法

说明书

本公开提供了一种用于气凝胶病原体的实时检测系统和方法，其中该系统包括采集模块和检测模块。采集模块用于实现对空气中气凝胶病原体的采集；检测模块与采集模块连接，用于通过表面等离子体共振检测技术检测采集模块采集的病原体，以实时生成检测数据气凝胶病原体。因此，能够构成一套高灵敏、自动化、集成化的气凝胶病原体的实时检测系统，实现在采样到检测过程中，无需人为介入，且能够实现整个系统自动运行，以实现安全、系统地高灵敏、快速实时的气凝胶病原体检测，有效减少人员感染风险。

技术领域

本公开涉及病原体检测技术领域，尤其涉及一种用于气凝胶病原体的实时检测系统和方法。

背景技术

随着人们生活水平不断提高，人们对健康越来越重视，对舒适安全的生活环境要求越来越高。众所周知，2019年底突发的新冠病毒疫情目前已蔓延至全球200多个国家和地区，截至2021年2月20日，全球新冠病毒感染确诊病例已超过1.1亿例，死亡病例超过250万例。新冠病毒可通过空气进行传播，具有高传染性和高致病性，主要攻击呼吸道器官和系统，并极易在短时间内快速传播，不仅严重影响人们的生活和健康，而且引发了全球性公共卫生危机，重创了人类经济社会的发展。而且，根据相关报道，目前新冠病毒已经从“人传人”进化到了“环境传人”。除此之外，根据世界卫生组织估算，全球每年大约有300万至500万例重症病例和50万例死亡病例与季节性流感有关。这些通过空气传播的烈性病毒或病原体，具有高传染性和高致病性，主要攻击呼吸道器官和系统，一旦随空气进入室内，极易引发感染，严重影响人们的生活和健康。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为解决现有技术中针对空气中细菌或病毒等病原体检测技术中存在的技术问题至少之一，本公开提供了一种用于气凝胶病原体的实时检测系统和方法。

(二)技术方案

本公开的一个方面提供了一种用于气凝胶病原体的实时检测系统，其中，包括采集模块和检测模块。采集模块用于实现对空气中气凝胶病原体的采集；检测模块与采集模块连接，用于通过表面等离子体共振检测技术检测采集模块采集的病原体，以实时生成检测数据。

根据本公开的实施例，采集模块包括微流控芯片，微流控芯设置于辅助电场中，并且与检测模块连接，用于采集气凝胶病原体。

根据本公开的实施例，微流控芯片包括进气口、富集区和出气口。进气口用于使空气进入微流控芯片；富集区与进气口连通，用于形成气凝胶病原体的样本溶液，以完成气凝胶病原体的采集；出气口对应富集区的上层空间设置，用于排出通过富集区的空气。

根据本公开的实施例，进气口设置有偶数个，并且对称设置在微流控芯片的两侧。

根据本公开的实施例，富集区包括上层空间和下层空间。上层空间与进气口连通，用于使从进气口进入的空气通过；下层空间位于上层空间下方，用于填充采集溶液，采集溶液使得通过上层空间的气凝胶病原体溶解于采集溶液中，形成样本溶液。

根据本公开的实施例，检测模块包括蠕动泵和检测芯片。蠕动泵与微流控芯片连通，用于将样本溶液泵入检测模块；检测芯片与蠕动泵连通，用于检测泵入的样本溶液中的病原体。

根据本公开的实施例，检测芯片包括至少一个流通池，至少一个流通池设置在检测芯片的基底表面，用于使样本溶液流经检测芯片的表面，以对病原体进行检测。

根据本公开的实施例，至少一个流通池的每个流通池包括检测区和参比区。检测区设置在流通池中，修饰有与病原体对应的抗体，用于在样本溶液流经时检测病原体，以生成检测值；参比区对应检测区设置在流通池中，用于在样本溶液流经时检测样本溶液，以生成参比值；其中，检测值和参比值用于生成检测数据。

根据本公开的实施例，检测区和参比区为沟道，沟道形成于检测芯片表面、并位于流通池中。