[实用新型]高通量数字免疫快速分析芯片及检测试剂盒

说明书

本实用新型公开了一种基于磁场分选的高通量数字免疫快速分析芯片及检测试剂盒。高通量数字免疫快速分析芯片包括芯片主体以及设置在所述芯片主体上且沿着液滴流动方向依次顺序分布且相通的加样流道、混合流道、液滴成型组件、反应组件、分选组件、检测组件，分选组件包括第一分选流道、第二分选流道以及磁性分选件，第一分选流道与所述反应组件连通，第二分选流道的一端连通于所述第一分选流道且另一端连通所述检测组件，磁性分选件靠近于所述第二分选流道连通设置，磁性分选件用于实现来自所述反应组件的液滴发生偏转进入所述第二分选流道。本实用新型能够提高数字化免疫分析的精确度及准确度，使数字化免疫分析更加简便。

技术领域

本实用新型涉及免疫分析技术领域，特别是涉及一种基于磁场分选的高通量数字免疫快速分析芯片及检测试剂盒。

背景技术

微流控免疫分析技术是将微流控技术与免疫分析方法联用，即在微流控芯片上构建免疫分析平台，可以更好地发挥两种分析方法各自的优势。微流控分析所需试剂量极小，大大降低了抗体等昂贵免疫试剂的消耗；微纳尺度的流体操控与集成，不仅提高了抗原与抗体反应的速度、有效缩短了反应时间，而且极大地简化了免疫分析的操作过程。免疫分析方法所具有的独特的生物识别机制，进一步提高了微流控分析方法的特异性，扩展了分析应用对象。

微流控技术是对微量流体的精确操控的技术手段，尤其是指在亚毫米尺寸级别上，主要包括有对连续流体的控制及液滴分隔腔室的控制。液滴微流控是在封闭的微通道网络中生成和操控纳升至皮升级液滴的科学与技术。与连续流动的微流控系统相比，液滴微流控系统具有诸多优点：(1)液滴被与之不互溶的另一相间隔，每个液滴皆可作为独立的微反应器；(2)短时间内可以生成大量的微反应器(最高可达数千赫兹)，适合高通量的生物和化学分析；(3)液滴的体积可小至皮升或飞升，大大降低了样品与试剂的消耗；(4)混合速度较连续流动的微流控系统明显加快，反应时间大大减少。由于液滴的上述特征，液滴微流控又称“液滴实验室”(lab-in-a-drop)。

但是由于一般的免疫反应涉及多个清洗及分步反应过程，很难在液滴里面一次完成；例如专利201811423059.6提出一种液滴微流控技术应用于外泌体中活性蛋白质的检测芯片，通过单一芯片上多个液滴形成反应器及液滴相互融合技术完成样本与捕获抗体及标记抗体的分步检测，但是最终还是需要通过离心收集最终的磁珠，利用PBS缓冲溶液的清洗来完成最终的信号检测，达不到数字化检测的效果，同时操作相对复杂。类似地，专利US8.093.064B2提出一种借助磁珠及外部磁场完成对液体的控制，使单一反应的液滴分裂成两个液滴，一个只包含磁珠及特异性抗体及信号的液滴，将多余的未特异结合的信号标记物及杂质分离至另一个液滴中，对包含特异性信号的磁珠的液滴进行信号检测，完成特异性蛋白(抗原/抗体)的检测，但是通过复杂的操作过程只能完成单一个液滴的检测，这就限制了其高通量检测的优势。

实用新型内容

基于此，有必要针对现有的微流控免疫分析技术存在的操作步骤复杂、检测通量限制的问题，提供一种基于磁场分选的高通量数字免疫快速分析芯片。

一种基于磁场分选的高通量数字免疫快速分析芯片，包括芯片主体以及设置在所述芯片主体上且沿着液滴流动方向依次顺序分布且相通的加样流道、混合流道、液滴成型组件、反应组件、分选组件、检测组件，所述分选组件包括第一分选流道、第二分选流道以及磁性分选件，所述第一分选流道与所述反应组件连通，所述第二分选流道的一端连通于所述第一分选流道且另一端连通所述检测组件，所述磁性分选件靠近于所述第二分选流道连通设置，所述磁性分选件用于实现来自所述反应组件的液滴发生偏转进入所述第二分选流道。

在其中一些实施例中，所述磁性分选件位于所述第二分选流道与所述第一分选流道连通位置处且靠近于所述第二分选流道。

在其中一些实施例中，所述第二分选流道与所述第一分选流道具有锐角夹角，且所述锐角夹角的开口方向朝向所述检测组件。