一种三维纸芯片制造技术

本实用新型专利技术涉及感染性疾病诊断标志物检测技术领域，具体涉及三维纸芯片，包括上层滤纸芯片、中层滤纸芯片和下层硝酸纤维素膜；上层滤纸芯片和下层硝酸纤维素膜皆包括由中部向外辐射出的多个亲水区以及其余部分的疏水围堰，亲水区包括进样区和检测通道，上层纸芯片的检测通道包被各自对应的胶体金标记病原抗原及胶体金标记鼠IgG：下层硝酸纤维素膜的检测通道分别设有检测区和控制区，各检测区分别包被对应的非标记的病原体抗原，各控制区包披羊抗鼠IgG抗体。本实用新型专利技术所提供的三维纸芯片及方法，将免疫金标记技术与纸芯片相结合，实现了多重检测和半定量检测，检测结果及时准确。

【技术实现步骤摘要】
一种三维纸芯片
本技术涉及感染性疾病及其他疾病的诊断标志物检测的
，具体涉及一种三维纸芯片。
技术介绍
传统的病原体检测方法中常用的有分离培养、ELISA(酶联免疫吸附实验)和PCR(聚合酶链式反应)。其中，分离培养耗时且方法复杂，并且不是所有的病原体都可以进行分离培养；ELISA和PCR灵敏度高，但价格昂贵，限制其在发展中国家、尤其是偏远地区的应用。这三种检测方法通常都需要耗时一个小时至几个小时，检测时间较长，不适合现场快速检验。即时诊断(point-of-caretesting，POCT)是在采样现场进行的、利用便携式分析仪器及配套试剂快速得到检测结果的一种检测方式，这种检测省去标本在实验室检验时的复杂处理程序，能快速得到检验结果。免疫金标记技术是POCT应用技术之一，目前此技术与侧向层析相结合形成胶体金试纸条，胶体金试纸条具有廉价、快速、试剂用量少、样品量少、易操作等优点，因此得到了广泛的应用。胶体金试纸条检测成本低，检测灵敏度和准确度尚可接受，可用于疾病的大规模筛查或者部分疾病的快速诊断。现有的胶体金试纸条检测方法具有如下缺点，(1)只能够进行定性检测，不能进行定量检测。(2)只能检测单一疾病，不能实现多重检测。(3)灵敏度不如ELISA。由于抗原抗体孵育时间短，或者抗体与纤维素膜非特异性相互作用会影响其灵敏性。微流控芯片(microfluidics)又称微流控芯片实验室或芯片实验室(lab-on-a-chip，LOC)，是20世纪90年代在毛细管电泳基础上发展起来的一种新技术，通过微加工技术将微管道、微反应器、微电极、微检测器等不同功能的元件集成起来，具备将一个生物或化学实验室微缩到一块只有几平方厘米薄片上的能力。微流控技术因其所需样品体积小、检测效率高、使用成本低且易于和其他技术设备集成，具有良好的兼容性、有望实现便携式检测装置等特点，吸引了众多研究者的关注。近年，微流控芯片技术迅速向生物医学领域渗透，显示了广阔的应用前景，越来越多迹象表明这项技术已成为新一代医学研究和医学检测极其重要的平台。微流控纸芯片装置主要由滤纸或纤维素膜等材料制成，是微流控芯片中最简单的一类。微流控纸芯片只要很少的样品和试剂就能够完成其他装置复杂的检测程序；白色的纸芯片使许多利用颜色变化来进行的检测变得更加方便；使用后的纸芯片焚烧即可销毁，处理简单，不产生有害残留。近年来，在医学上，纸芯片在蛋白检测，血液分离，细胞培养等方面发展迅速。
技术实现思路
本技术为了解决上述技术问题，提供了一种三维纸芯片。为了达到上述技术效果，本技术包括以下技术方案：一种三维纸芯片，包括上层滤纸芯片、中层滤纸芯片和下层硝酸纤维素膜；所述上层滤纸芯片和下层硝酸纤维素膜皆分别包括由中部向外辐射出的多个亲水区以及其余部分的疏水围堰，所述亲水区包括进样区和检测通道，各亲水区的进样区汇聚于对应滤纸芯片的中部，所述上层纸芯片的各亲水区的检测通道包被各自对应的胶体金标记病原抗原及胶体金标记鼠IgG；所述中层滤纸芯片上对应所述上层滤纸芯片的检测通道的液体流向的末端位置设有通样口；所述下层硝酸纤维素膜的各亲水区的检测通道由沿着液体流动方向分别设有检测区和控制区，各检测区分别包被对应的非标记的病原体抗原，各控制区包披羊抗鼠IgG抗体。优选地，所述上层滤纸芯片和下层硝酸纤维素膜皆分别设有四个亲水区，每个亲水区的检测通道检测一个指标。优选地，所述上层滤纸芯片由中部的进样区向四周辐射出四个检测通道，每个检测通道分别包被有胶体金标记病原体A抗原+胶体金标记鼠IgG、胶体金标记病原体B抗原+胶体金标记鼠IgG、胶体金标记病原体C抗原+胶体金标记鼠IgG以及胶体金标记病原体D抗原+胶体金标记鼠IgG；所述下层硝酸纤维素膜中对应有四个检测区和四个控制区，所述四个检测区分别为检测区A、检测区B、检测区C和检测区D，各检测区分别对应包被有病原体A抗原、病原体B抗原、病原体C抗原和病原体D抗原；所述四个控制区分别位于四个检测通道上，每个控制区包被羊抗鼠IgG抗体。优选地，所述下层硝酸纤维素膜的每个检测通道中的检测区与控制区之间的距离为1-15mm。优选地，所述纸芯片由喷蜡打印制作而成，各层之间通过印胶和层压技术组装而成。作为本技术的进一步改进，还包括上层垫片、血细胞过滤垫、吸水垫和下层垫片，所述上层垫片位于所述上层滤纸芯片的上部，所述上层垫片中部设有加样区，所述血细胞过滤垫位于所述加样区与所述上层滤纸芯片的中部的进样区间；所述下层垫片位于所述下层硝酸纤维素膜下部，所述吸水垫位于所述下层硝酸纤维素膜中部与所述下层垫片中部间。优选地，所述上层垫片和下层垫片皆为亚克力垫片。优选地，所述血细胞过滤垫的厚度为200-1800um。采用上述技术方案，包括以下有益效果：本技术所提供的三维纸芯片，将免疫金标记技术与纸芯片相结合，能检测全血样本，一滴血检测多种传染病，实现了多重检测和半定量检测，检测结果及时准确，成本低且能实现大规模批量化生产。附图说明图1为本技术实施例1中所提供三维纸芯片的结构示意图；图2为本技术实施例1中三维纸芯片中的上层滤纸芯片的结构示意图；图3为本技术实施例1中三维纸芯片中的下层硝酸纤维素膜的结构示意图；图4为本技术实施例2中所提供上层滤纸芯片的示意图；图5为本技术实施例2中所提供下层硝酸纤维素膜结构示意图；图6为本技术实施例3中所提供上层滤纸芯片的示意图；图7为本技术实施例3中所提供下层硝酸纤维素膜结构示意图。图中，1、上层垫片；1.1、加样区；2、血细胞过滤垫；3、上层滤纸芯片；3.1、胶体金标记病原体A抗原+胶体金标记鼠IgG；3.2、胶体金标记病原体B抗原+胶体金标记鼠IgG；3.3、胶体金标记病原体C抗原+胶体金标记鼠IgG；3.4、胶体金标记病原体D抗原+胶体金标记鼠IgG；3.5、金标记HBsAg+鼠IgG金标记物；3.6、金标记TP抗原+鼠IgG金标记物；3.7、金标记HCV抗原+鼠IgG金标记物；3.8、金标记HbsAb+鼠IgG金标记物；3.9、金标记NSE单克隆抗体+鼠IgG金标记物；3.10、金标记SCCA单克隆抗体+鼠IgG金标记物；3.11、金标记Cyfra21-1单克隆抗体+鼠IgG金标记物；3.12、金标记CEA单克隆抗体+鼠IgG金标记物；4、中层滤纸芯片；4.1、通样口；5、下层硝酸纤维素膜；5.1、检测区A；5.2、检测区B；5.3、检测区C；5.4、检测区D；5.5、控制区；5.6、HBsAg5.7、羊抗鼠IgG；5.8、TP抗原；5.9、HCV抗原；5.10、HBsAb；5.11、NSE单克隆第二抗体；5.12、SCCA单克隆第二抗体；5.13、Cyfra21-1单克隆第二抗体；5.14、CEA单克隆抗体；6、吸水垫；7、下层垫片；100、进样区；200、检测通道。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三维纸芯片，其特征在于，包括上层滤纸芯片(3)、中层滤纸芯片(4)和下层硝酸纤维素膜(5)；所述上层滤纸芯片(3)和下层硝酸纤维素膜(5)皆分别包括由中部向外辐射出的多个亲水区以及其余部分的疏水围堰，所述亲水区包括进样区(100)和检测通道(200)，各亲水区的进样区(100)汇聚于对应滤纸芯片的中部，所述上层滤纸芯片(3)的各亲水区的检测通道包被各自对应的胶体金标记病原抗原及胶体金标记鼠IgG；所述中层滤纸芯片(4)上对应所述上层滤纸芯片(3)的检测通道的液体流向的末端位置设有通样口(4.1)；所述下层硝酸纤维素膜(5)的各亲水区的检测通道由沿着液体流动方向分别设有检测区和控制区，各检测区分别包被对应的非标记的病原体抗原，各控制区包披羊抗鼠IgG抗体。

【技术特征摘要】
1.一种三维纸芯片，其特征在于，包括上层滤纸芯片(3)、中层滤纸芯片(4)和下层硝酸纤维素膜(5)；所述上层滤纸芯片(3)和下层硝酸纤维素膜(5)皆分别包括由中部向外辐射出的多个亲水区以及其余部分的疏水围堰，所述亲水区包括进样区(100)和检测通道(200)，各亲水区的进样区(100)汇聚于对应滤纸芯片的中部，所述上层滤纸芯片(3)的各亲水区的检测通道包被各自对应的胶体金标记病原抗原及胶体金标记鼠IgG；所述中层滤纸芯片(4)上对应所述上层滤纸芯片(3)的检测通道的液体流向的末端位置设有通样口(4.1)；所述下层硝酸纤维素膜(5)的各亲水区的检测通道由沿着液体流动方向分别设有检测区和控制区，各检测区分别包被对应的非标记的病原体抗原，各控制区包披羊抗鼠IgG抗体。2.根据权利要求1所述的三维纸芯片，其特征在于，所述上层滤纸芯片(3)和下层硝酸纤维素膜(5)皆分别设有四个亲水区，每个亲水区的检测通道检测一个指标。3.根据权利要求2所述的三维纸芯片，其特征在于，所述上层滤纸芯片(3)由中部的进样区向四周辐射出四个检测通道，每个检测通道分别包被有胶体金标记病原体A抗原+胶体金标记鼠IgG(3.1)、胶体金标记病原体B抗原+胶体金标记鼠IgG(3.2)、胶体金标记病原体C抗原+胶体金标记鼠IgG(3.3)以及胶体金标记病原体D抗原+胶体金标记鼠IgG(3.4)；所述下层硝酸纤维素膜(5...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑国侠，王云华，王丹丹，
申请(专利权)人：大连大学，
类型：新型
国别省市：辽宁,21