[发明专利]用于碟式微流控芯片的尿液生化检测系统

说明书

本发明公开了一种用于碟式微流控芯片的尿液生化检测系统，包括：微流控芯片，其具有至少一个可独立实现检测功能的微流道单元；旋转驱动机构，其用于驱动所述微流控芯片进行旋转；以及双光路光学检测系统，其包括第一光源、第二光源、二向色镜、非偏振分束立方体、参考光路以及检测光路。本发明提供的用于碟式微流控芯片的尿液生化检测系统能够实现便携性和现场检测的需求，系统体积小，整个过程只需加样，离心、孵育和光电检测等过程全部在芯片上完成，操作简单，样品用量少，检测效率高，可实现快速、高通量检测；本发明中，通过双光路设计和双波长检测方法能降低光源波动和背景干扰对检测结果的影响。

技术领域

本发明涉及微流控技术领域和生物医学工程领域，特别涉及一种用于碟式微流控芯片的尿液生化检测系统。

背景技术

尿液是易获得的体液来源，属于无创检测。可用来检测尿液中蛋白质的方法有酶免疫法、放射免疫法、免疫比浊法等，酶免疫法由于操作周期较长已经慢慢退出快检市场，主要应用在实验室领域；放射免疫比浊法虽具有灵敏度高、特异性强、回收率高的特点，但在操作过程中存在一定的放射污染，且对样本的留样具有严格的要求，不利于研究的开展；近几年免疫比浊法凭借其低成本、快捷测试、高通量等优势占据了一定的市场。

传统的肾功能指标，如血尿肌酐水平检测已经无法满足早期诊断的需要。尿液中蛋白质的含量高低是临床中对相关疾病进行诊断的一项重要指标，例如视黄醇结合蛋白(RBP)、微量白蛋白等。当肾脏滤过功能降低时，尿液中RBP含量显著升高。尿RBP排量与肾小管间质损害程度有明显相关性，可作为肾病监测、指导治疗和判断预后的指标。大型、全自动生化分析系统在临床应用比较广泛，但目前针对尿液的蛋白质快速检测系统开发程度不足，检测特异性不高。

随着微流控技术的快速发展，微流控芯片可实现在几平方厘米甚至更小的尺度上完成传统实验室的样品制备、分离、纯化、检测等过程，具有体积小、集成度高、分析速度快、消耗试剂少等优点，被广泛运用于生物医学、环境监测、分析化学等领域。芯片的多重分析单元可以同时检测多份样本，易于满足较高通量的检测，可缩小检测设备的体积，实现设备的便携性，可用于现场检测。

所以，现在有必要提供一种结合微流控芯片进行尿液生化检测的方案。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种用于碟式微流控芯片的尿液生化检测系统及方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种用于碟式微流控芯片的尿液生化检测系统，包括：

微流控芯片，其具有至少一个可独立实现检测功能的微流道单元；

旋转驱动机构，其用于驱动所述微流控芯片进行旋转；

以及双光路光学检测系统，其包括第一光源、第二光源、二向色镜、非偏振分束立方体、参考光路以及检测光路；

所述参考光路包括参考光聚光透镜和第一光电二极管，所述检测光路包括检测光聚光透镜和第二光电二极管；

所述第一光源发出的波长为λ1的光透射所述二向色镜后到达所述非偏振分束立方体，被分束为两部分，一部分经所述参考光聚光透镜后到达所述第一光电二极管，另一部分经所述检测光聚光透镜后照射到所述微流控芯片中的样品上，透射样品的光再入射到所述第二光电二极管上；

所述第二光源发出的波长为λ2的光被所述二向色镜反射后到达所述非偏振分束立方体，被分束为两部分，一部分经所述参考光聚光透镜后到达所述第一光电二极管，另一部分经所述检测光聚光透镜后照射到所述微流控芯片中的样品上，透射样品的光再入射到所述第二光电二极管上；

其中，λ1与λ2不相等。

优选的是，所述第一光源包括沿光路方向依次设置的第一LED灯、第一滤光片和第一光源聚光透镜，所述第二光源包括沿光路方向依次设置的第二LED灯、第二滤光片和第二光源聚光透镜。