[发明专利]易拆解的男性典型肿瘤标志物联合检测用芯片装置

摘要

本发明涉及一种易拆解的男性典型肿瘤标志物联合检测用芯片装置，属于分析测试领域。聚二甲基硅氧烷即PDMS其用来制作男性七种典型肿瘤标志物联合检测用微流控芯片的基片，有诸多优势，但也存在系列难题；本案针对该系列难题。本案要点是，基片选定具有原生态表面的PDMS，并将附设有微型超声波换能器的合页式夹具手动紧固定位在该微流控芯片的试样液流终端其近邻位置，同时，在该微流控芯片的进样端装设超声波消减器，达成超声波强度在短距离内快速递减，从而在该芯片的两端形成界面张力差异，藉此促成试样液流沿着原本疏水的毛细管通道向终端方向流动。该装置无需使用微泵。

主权项

易拆解的男性典型肿瘤标志物联合检测用芯片装置，其特征在于，该装置的结构包括多通道微流控芯片，该微流控芯片的结构包括相互贴合装设在一起的基片和盖片，所述基片和盖片均为板状物或片状物，该基片的面向该盖片的那个面含有经由模压工艺或刻蚀工艺形成的槽道结构，该基片还含有与该槽道结构相连并且洞穿该基片的经由模压工艺、刻蚀工艺或简单打孔工艺形成的窗口结构，相互贴合安装在一起的该基片与该盖片共同构建成了含有管道结构以及与之相连的液池结构的微流控芯片，该管道的结构位置位于该基片与该盖片相互贴合的界面区域，该窗口其一侧被该盖片封堵而另一侧开放，该窗口的结构位置就是所述液池的结构位置，所述液池有两种，该两种液池分别是位于不同结构位置的进样端液池以及终端液池，该微流控芯片的进样端位置有一个或一个以上的所述进样端液池，所述进样端指的是该微流控芯片实际进样时被测溶液的注入端位置，在该微流控芯片的终端位置则有一个所述终端液池，所述终端指的是该微流控芯片实际进样测试时其芯片内液体流动的终端位置，该终端与该进样端相互远离，该管道的一端与位于进样端的所述进样端液池联通，该管道的另一端与位于该微流控芯片的所述终端的所述终端液池联通，以及，顺序地或逆序地分别装设在该管道内不同位置上的工作电极以及对电极以及参比电极，所述顺序指的是所述参比电极其结构位置更靠近所述终端位置，所述逆序指的是所述参比电极结构位置更靠近所述进样端位置，所述工作电极由导电性电极以及贴附在该导电性电极上的包埋了肿瘤标志物抗体的金胶敏感膜构成，该管道的构造呈现并联构造，所述呈并联构造的管道由七条分支管道并联构成，所述呈现并联构造的所述管道其外形轮廓近似于并联电路的轮廓，所述工作电极的数量是七个，该七个工作电极的装设位置分别位于所述七条分支管道内，以及，该七个工作电极其表层金胶敏感膜结构中的肿瘤标志物抗体分别是对肿瘤标志物抗原能特异性结合的七种肿瘤标志物抗体物质，该七种抗体物质分别是肿瘤标志物抗体CA199、CA242、AFP、EB、CEA、TPSA以及FPSA，所述抗原是广义的抗原，所述抗体是广义的抗体，所述工作电极其材质是金属银材质、黄金材质、碳素材质或热分解导电高分子材质，所述工作电极其形貌呈现柱状、片状或丝状，该基片其材质是聚二甲基硅氧烷材质，该基片其表面是原生形态的表面，该原生形态的表面其意思指的是没有经过任何表面化学修饰或任何表面化学改性的该材质的原生形态的表面，该装置的结构还包括合页式夹具，该合页式夹具其外形轮廓形似合页，该合页式夹具由相互铰接在一起的两个页片以及贯穿该两个页片的一个紧固螺丝以及一个与该紧固螺丝匹配并与该紧固螺丝套接在一起的用于手动紧固及手动松脱的螺帽构成，该合页式夹具的两个页片各以其末梢相互靠拢并夹持该微流控芯片，所述末梢定位在该微流控芯片的邻近所述终端的结构位置上，至少在其中的一个所述页片上贴附固定装设有微型超声波换能器，以及，高频振荡电讯号传输电缆，该高频振荡电讯号传输电缆的一端与该微型超声波换能器连接在一起；该合页式夹具提供了一个方便该装置拆解的功能；该微型超声波换能器其主要功能是在微流控芯片实际进样测试时，利用其所发射的超声波来降低试样溶液与所述管道的内壁之间的界面张力，使其能够相容，并且，利用所述进样端以及所述终端与该微型超声波换能器装设位置之间的距离差异以及其所感受到的超声波强度上的差异，诱导形成所述进样端其界面张力与所述终端其界面张力之间的差异，该微流控芯片该两端之间的界面张力差异会在该微流控芯片的该两端之间形成压力差异，该压力差异会驱动试样溶液向所述终端流动；该微型超声波换能器其功能还包括以其所发射的超声波遏止试样中所含有的生物大分子其在所述管道内表面上的吸附，进而遏止该聚二甲基硅氧烷材质的基片其体相对该生物大分子的吞没作用；所述聚二甲基硅氧烷材质的基片其功能包括与盖片及工作电极及对电极及参比电极一同构建该微流控芯片，柔软并具弹性的该聚二甲基硅氧烷材质的基片其功能还包括以其对超声波强烈吸收的性质，对超声波进行强烈吸收，并藉此在该微流控芯片该终端到该进样端之间的有限的短距离之内实现超声波强度的快速递减；以及，超声波消减器，该超声波消减器其轮廓呈块状、板状或棒状；该超声波消减器其材质是微孔橡胶、海绵橡胶或聚氨酯微孔弹性体；以及，弹力夹，该弹力夹有两个夹持臂，每个夹持臂的内侧面与另一个夹持臂的内侧面相对，其中一个夹持臂的内侧面紧贴着该微流控芯片的进样端，另一个夹持臂的内侧面紧贴着该超声波消减器，该弹力夹以其夹持力量将该微流控芯片的进样端与该超声波消减器相互贴合地夹在一起，该超声波消减器以其材质所带来的对超声波的强烈消减作用，进一步支持在该微流控芯片该终端到该进样端之间的有限的短距离之内实现超声波强度的快速递减，并藉此进一步扩大所述进样端其界面张力与所述终端其界面张力之间的差异。