微流控凝血检测卡及凝血检测仪器制造技术

技术编号:21546253 阅读:37 留言:0更新日期:2019-07-06 20:33
本发明专利技术提供了一种微流控凝血检测卡以及凝血检测仪器。该微流控凝血检测卡包括:上层膜片、中间膜片和下层膜片;上层膜片具有第一加样孔和第一出气孔;中间膜片设置在上层膜片的下表面,中间膜片具有第二加样孔、微流通道、反应区域和第二出气孔,所述第二加样孔、微流通道、反应区域、第二出气孔依次沿样本流向方向连通,所述第二加样孔与第一加样孔垂直连通,第二出气孔与第一出气孔垂直连通;下层膜片设置在所述中间膜片的下表面,下层膜片具有导电电极,导电电极包括检测电极和传导电极;检测电极设置在所述反应区域内。该微流控凝血检测卡只需要微量样本,一两分钟即可出检测结果,测试方便,且灵敏度、准确度高。

Microfluidic Coagulation Detection Card and Coagulation Detection Instrument

【技术实现步骤摘要】
微流控凝血检测卡及凝血检测仪器
本专利技术涉及快速体外诊断领域,具体涉及一种微流控凝血检测卡及凝血检测仪器。
技术介绍
微流控芯片(Microfluidicchip),又称微流控芯片实验室或者芯片实验室(Lab-on-a-chip),是在20世纪90年代由瑞士的Widmer和Manz提出的,涉及到生物化学等领域中的样品制备、反应、分离、检测及细胞培养、分选、裂解等,并将这些基本操作单元通过微机电技术和纳机电技术(MEMS/NEMS)集成或者基本集成到一块几平方厘米(甚至更小)的芯片上去,利用微通道形成网络,可控流体贯穿整个系统,来替代常规生物化学实验室中各种功能仪器及操作的一种技术平台。广泛应用于体外诊断,如血液分析微流控芯片、血液分离微流控芯片等。而凝血过程是一系列凝血因子被相继酶解激活的过程(学术界俗称内源性和外源性凝血途径),激活凝血酶原成凝血酶,凝血酶促使纤维蛋白原形成固体状血栓凝块。临床上常用的测试,包括活化部分凝血活酶时间(APTT)、凝血酶原时间(PT)、纤维蛋白原含量(FIB)、凝血酶时间(TT),用于病人手术前期检测、预防和治愈血栓或纤溶等病症。传统凝血检测项目,需静脉抽离病人血浆到枸橼酸钠抗凝管中,按要求离心处理后其上层血浆到大型全自动凝血分析仪上测试。其检验结果时间长,而且需要病人去医院才能完成,尤其对那些需要长期服用抗凝药的血栓患者来说,经常去医院复查也是一大笔开销。针对凝血过程的微流控芯片或者微流控检测装置还需要进一步改进。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本专利技术提供了一种微流控凝血检测卡,该凝血检测卡简化了微流控芯片的制作过程以及降低了微流控芯片的制作费用,而且只需要一滴指尖血或静脉全血或抗凝全血,一两分钟即可出检测结果,测试方便、便于随身携带,在检测的灵敏度、准确度、测试线性及测试CV等方面均获得理想的效果。本专利技术的专利技术人在研究过程中发现:传统的微流控芯片加工技术存在造价高、芯片结构复杂、需要外置驱动来操控流体流动等缺陷;而且现有的对于凝血时间的检测,采用检测血浆与试剂混合物的光学特性(透光程度)变化的方法,或者采用磁力特性变化的方法,以及基于这些方法的测试分析仪器,上述两种对于凝血时间的检测方法直观程度不足,而且检测设备比较复杂,检测设备价值高昂,检测成本也较高,同时监测的精度也常常由于设备或环境的因素不尽如人意。为此,结合微流控技术,如果能够开发一种具有成本低、结构简单、无需外置驱动依靠虹吸动力流动,只需要一滴血、一两分钟内便可测试完成的微流控凝血检测卡,来解决以上诸多弊端,将具有广泛的应用前景和重要的应用价值。具体而言,本专利技术提供了如下技术方案:根据本专利技术的第一方面,本专利技术提供了一种微流控凝血检测卡,包括:上层膜片,中间膜片和下层膜片;所述上层膜片具有第一加样孔和第一出气孔;所述中间膜片设置在所述上层膜片的下表面,所述中间膜片具有第二加样孔、微流通道、反应区域和第二出气孔,所述第二加样孔、所述微流通道、所述反应区域和所述第二出气孔依次沿样本流向方向连通,所述第二加样孔与所述第一加样孔垂直连通,所述第二出气孔与所述第一出气孔垂直连通;所述下层膜片设置在所述中间膜片的下表面,所述下层膜片具有导电电极,所述导电电极包括检测电极和传导电极;所述检测电极设置在所述反应区域内。本专利技术提供的微流控凝血检测卡,其上层膜片具有第一加样孔和第一出气孔,中间膜片上具有第二加样孔和第二出气孔,加样孔便于加样,出气孔能够保证样本利用中间膜片上的微流通道通过虹吸作用流动到反应区域;然后通过下层膜片上的检测电极能够感应到反应区域内的反应变化,转化为电信号,通过电流变化,检测到血液的情况。而且通过设置出气孔,使得血液样本能够顺利通过微流通道进入反应区,避免产生气泡。第一加样孔和第二加样孔在垂直于微流控凝血检测卡或者说垂直于样本流动的的方向上连通,可以方便从加样孔处进行加样操作。通过本专利技术提供的微流控凝血检测卡,可以快速灵敏方便的实现检测。根据本专利技术的实施例,以上所述微流控凝血检测卡可以进一步包括如下技术特征:在本专利技术的一些实施例中,所述上层膜片具有至少一个所述第一加样孔和至少两个所述第一出气孔,所述中间膜片具有至少一个所述第二加样孔、至少两个微流通道、至少两个所述反应区域和至少两个第二出气孔。设置两个以上的微流通道和两个以上的反应区域,可以方便样本经由多个微流通道进入反应区域发生反应,从而可以利用一个微流控凝血检测卡,实现样本的多个指标或者参数的检测。在本专利技术的一些实施例中,所述微流通道设置为两个,呈Y型。将微流通道设置为Y型,可以同时实现样本的多个指标或者参数的检测与对比。例如Y型微流通道的的一边可以作为测试微流通道,Y型的另一边可以作为对照微流通道。在本专利技术的一些实施例中,所述微流通道的宽度为0.05-1.5毫米。微流通道在该宽度范围时,可以很好的发挥微流通道的作用。在本专利技术的一些实施例中,所述微流通道中间设有缓冲区,所述缓冲区的横截面大于所述微流通道的横截面。在微流通道中间设置缓冲区,能够使得血液样本不断流,且层流速度快;而且能够方便血液的流通,防止出现滞留等问题导致的测试不准确问题。在本专利技术的一些实施例中,所述导电电极的一端为所述检测电极,另一端为所述传导电极,所述传导电极能够和检测仪器相连。通过传导电极将检测电极检测到的信号传导给检测仪器,从而利用检测仪器可以直观的获得凝血检测的结果。例如可以将传导电极端部插入深圳优迪生物技术有限公司的UD-C100进行检测。在本专利技术的一些实施例中,所述导电电极包括三条导电电极,所述第二导电电极位于所述第一导电电极和所述第三导电电极的中间;所述第一导电电极和所述第三条导电电极图形大小相同,所述第二导电电极与检测仪器负极相连,所述第一导电电极和所述第三导电电极与检测仪器正极相连。在本专利技术的一些实施例中,所述第一导电电极和所述第三导电电极由正极材料形成,所述正极材料为贵金属材料,所述第二导电电极由负极材料形成,所述负极材料为碳或导电石墨。在本专利技术的一些实施例中,所述贵金属材料选自金、银、铂或氯化银中的至少一种。在本专利技术的一些实施例中,所述导电电极的厚度为0.01-0.1毫米。在本专利技术的一些实施例中,所述传导电极的横切面大于所述检测电极。由此方便通过传导电极的端部插入测试主机进行检测。在本专利技术的一些实施例中,所述反应区表面附着有干粉试剂,所述干粉试剂包括组织因子、氯化钙和缓冲组份。本专利技术所述微流控凝血检测卡的反应区内含干粉试剂,该干粉试剂主要成分由组织因子和氯化钙组成,还包括其他缓冲组份。当加入指尖血或静脉全血或抗凝全血即刻激活凝血过程,激活的凝血酶经过级联反应,最终使人体纤维蛋白原单体激活铰链成为纤维蛋白聚合物,检测仪通过对这一过程产生的电化学信号计算凝固时间,通过内部内置算法将其转化为含量值、比率和INR值等。在本专利技术的一些实施例中,所述干粉试剂通过烘干或者冻干成薄膜状,均匀附着在所述反应区域。在本专利技术的一些实施例中,沿样本流动方向,所述反应区域和所述第二出气孔的垂直距离为0.1-2毫米。由此可以在反应区域发生良好的反应。在本专利技术的一些实施例中,所述反应区域的试剂用量为1-2.5μL。在本专利技术的一些实施例中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微流控凝血检测卡,其特征在于,包括:上层膜片,所述上层膜片具有第一加样孔和第一出气孔;中间膜片,所述中间膜片设置在所述上层膜片的下表面,所述中间膜片具有第二加样孔、微流通道、反应区域和第二出气孔,所述第二加样孔、所述微流通道、所述反应区域和所述第二出气孔依次沿样本流向方向连通,所述第二加样孔与所述第一加样孔垂直连通,所述第二出气孔与所述第一出气孔垂直连通;下层膜片,所述下层膜片设置在所述中间膜片的下表面,所述下层膜片具有导电电极,所述导电电极包括检测电极和传导电极,所述检测电极设置在所述反应区域内。

【技术特征摘要】
1.一种微流控凝血检测卡,其特征在于,包括:上层膜片,所述上层膜片具有第一加样孔和第一出气孔;中间膜片,所述中间膜片设置在所述上层膜片的下表面,所述中间膜片具有第二加样孔、微流通道、反应区域和第二出气孔,所述第二加样孔、所述微流通道、所述反应区域和所述第二出气孔依次沿样本流向方向连通,所述第二加样孔与所述第一加样孔垂直连通,所述第二出气孔与所述第一出气孔垂直连通;下层膜片,所述下层膜片设置在所述中间膜片的下表面,所述下层膜片具有导电电极,所述导电电极包括检测电极和传导电极,所述检测电极设置在所述反应区域内。2.按照权利要求1所述的微流控凝血检测卡,其特征在于:所述上层膜片具有至少一个所述第一加样孔和至少两个所述第一出气孔,所述中间膜片具有至少一个所述第二加样孔、至少两个所述微流通道、至少两个所述反应区域和至少两个第二出气孔;任选地,所述微流通道设置为两个,呈Y型;任选地,所述微流通道的宽度为0.05-1.5毫米。3.根据权利要求1所述的微流控凝血检测卡,其特征在于,所述微流通道上设有缓冲区,所述缓冲区的横截面大于所述微流通道的横截面;任选地,所述导电电极的一端为所述检测电极,另一端为所述传导电极,所述传导电极能够和检测仪器相连。4.按照权利要求3所述的微流控凝血检测卡,其特征在于:所述导电电极包括三条导电电极,所述第二导电电极位于所述第一导电电极和所述第三导电电极的中间;所述第一导电电极和所述第三导电电极图形大小相同,所述第二导电电极与检测仪器负极相连,所述第一导电电极和所述第三导电电极与检测仪器正极相连;任选地,所述第一导电电极和所述第三导电电极由正极材料形成,所述正极材料为贵金属材料,所述第二导电电极由负极材料形成,所述负极材料为碳或导电石墨;任选地,所述贵金属材料选自金、银、铂或氯化银中的至少一种;任选地,所述导电电极的厚度为0.01-0.1毫米;任选地,所述传导电极的横切面大于所述检测电极。5.按照权利要求1所述的微流控凝血检测卡,其特征在于:所述下层膜片的上表面进行亲水处理,所述导电电极以外的区域均覆着有亲水物质;任选地,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:艾峰牛玉栋
申请(专利权)人:深圳优迪生物技术有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1