一种离心式微流控试剂盘制造技术

本实用新型专利技术提供了一种离心式微流控试剂盘，包括本体及设置在本体上反应模块，反应模块包括通过通道依次相通的加样池、缓冲池、定量池、标记物池、反应池和废液池，并依次远离所述离心式微流控试剂盘的轴心；还包括设置在盖板上并与所述加样池相通的加样孔，以及设置在盖板上并分别与所述缓冲池、标记物池、反应池和废液池相通的通气孔。缓冲池与定量池之间、定量池与标记物池之间、标记物池与反应池之间均设有V型通道，本实用新型专利技术离心式微流控试剂盘以离心力为主动驱动力，使加样池内的待测液体进入缓冲池，然后依次进入定量池，标记物池与反应池，本实用新型专利技术集样品定量、反应和检测于一体，操作简单，可以全自动化完成，无需专业人员操作。

A centrifugal microfluidic reagent disk

【技术实现步骤摘要】
一种离心式微流控试剂盘
本技术属于POCT免疫检测领域，具体涉及一种离心式微流控试剂盘。
技术介绍
免疫检测技术广泛应用于临床医学诊断、食品安全检测等领域。常用的免疫检测方法有酶联免疫吸附法、化学发光法和免疫层析等。脑血管疾病是一种严重威胁人类健康的常见病，已经成为人类健康的头号杀手。心脑血管病具有起病急、症状凶险的特点，需要临床医生快速准确做出反应，如处理不及时则预后较差。心梗三项、NT-proBNP等心脏标志物检测已经成为临床医生常用的诊断依据。“心梗三项”是目前公认的心肌损伤标志物，对于诊断心肌梗死、评价溶栓治疗的效果、评价再梗死或梗死范围以及危险程度都具有重要的意义。心梗三项，顾名思义，有三个项目，即：肌钙蛋白(cTnI)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)和肌红蛋白(Myo)微流控芯片又称芯片实验室，是在芯片上对化学和生物样品进行操作和检测的一项新兴技术。微流控芯片又将样品的制备、反应、分离和检测等操作都集成到一块很小的芯片上，通过对芯片上微通道内流体的控制，自动完成分析过程。与传统的生化反应操作相比，由于微流控该芯片具备进样量少、集成度高、易实现自动化控制和高通量分析的特点，微流控芯片具有更加方便、快速和成本低廉等优点。目前该技术已成功应用于生物分析领域，如Abaxis的piccolo系列生化分析试剂盘、Biometrix的FilmAraay多重PCR分析仪、Alere和微点生物的免疫检测试剂卡等。这些用于免疫检测的微流控技术，多为被动式微流控，存在着对试剂卡的加工精度要求极高以及不同批次的产品性能较难控制的问题。
技术实现思路
本技术要解决的问题是：如何更方便的控制微流控试剂盘的液体流向及流量。为了克服上述问题，本技术提供了一种离心式微流控试剂盘，包括本体和设置在本体上的至少一个反应模块，所述反应模块包括加样部分、缓冲部分、分配部分和检测部分，所述加样部分包括设置在所述本体内的加样池和设置在所述本体表面上并与所述加样池相通的加样孔，所述加样孔和加样池靠近所述离心式微流控试剂盘的轴心；所述缓冲部分包括缓冲池入口通道、缓冲池、第一V型通道，所述缓冲池入口通道连通所述加样部分与缓冲池；所述第一V型通道的一端连通所述缓冲池远离轴心的一端，然后向轴心方向延伸至第一V型通道的顶点，再折返向远离轴心方向延伸，至另一端连通所述分配部分的入口；所述第一V型通道的顶点与轴心的距离小于所述缓冲池的入口与轴心的距离；第一V型通道的设置确保待测液体从加样池向缓冲池转移的过程中，待测液体不会沿着第一V型通道向下转移。所述分配部分包括相互连通的分配通道、定量池；所述检测部分包括依次连通的第二V型通道、标记物池、第三V型通道、反应池、和废液池；所述第二V型通道的一端连通所述定量池远离轴心的一端，另一端连通所述标记物池；所述第二V型通道的顶点与轴心的距离小于所述定量池的入口与轴心的距离；第二V型通道的设置确保待测液体从缓冲池向定量池转移的过程中，待测液体不会沿着第二V型通道向下转移。所述第三V型通道的一端连通所述标记物池远离轴心的一端，另一端连通所述反应池；所述第三V型通道的顶点与轴心的距离小于所述标记物池的入口与轴心的距离；第三V型通道的设置确保待测液体从定量池向标记物池转移的过程中，待测液体不会沿着第三V型通道向下转移。所述定量池、标记物池、反应池和废液池依次远离所述离心式微流控试剂盘的轴心；在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进：进一步地，所述缓冲池由过滤板分割为血浆盛放腔和红细胞盛放腔，所述血浆盛放腔相对于所述红细胞盛放腔靠近所述离心式微流控试剂盘的轴心，在离心力的作用下，所述红细胞可以通过过滤板进入红细胞盛放腔，而血浆留存在血浆盛放腔内。所述第一V型通道与所述血浆盛放腔远离轴心的一端连通。采取此进一步措施的有益效果是，可以对血样进行血浆分离，单独分析血浆。进一步地，所述缓冲部分还包括第一溢流池，所述第一溢流池连通所述缓冲池，其入口设在缓冲池靠近轴心一端；所述分配部分包括第二溢流池，所述第二溢流池的入口与所述定量池靠近轴心一端连通，所述第二溢流池的入口与轴心的距离大于所述定量池的入口与轴心的距离，保证在定量池装满样品后，再流入溢流池。进一步地，所述反应池与废液池之间设有滤膜。采取上述进一步措施的有益效果是：用于更好的截留前面的分析成果，避免其流入废液池。进一步地，所述定量池为依次连通的3个，所述检测部分为与3个所述定量池依次对应的3组；所述分配通道依次连通3个所述定量池，所述分配通道接入定量池的入口与轴心的距离小于所述分配通道离开所述定量池的出口与轴心的距离；且所述分配通道离开前一个定量池的出口与轴心的距离小于所述分配通道进入后一个定量池的入口与轴心的距离。这样设置，可以确保液体在储满前一个所述定量池后，才会溢流至后一个所述定量池，直至溢流到处于末端的第二溢流池内。采取上述进一步的措施的有益效果是，可以一次性测量三项指标，比如临床医生常用来诊断心肌梗死、评价溶栓治疗效果、评价再梗死或梗死范围及维修程度的“心梗三项”就需要同时测量肌钙蛋白(cTnI)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)和肌红蛋白(Myo)三项指标，由此，将检测部分设置为独立的3组，则可以用一个血样，同时测量三组数据，方便快捷，节省大量时间成本及人力物力成本。进一步地，所述反应模块为3个。采取上述进一步措施的有益效果是，可以同时测量3个不同的样品。进一步地，所述缓冲池、反应池的通气孔经由通气通道连通，所述通气通道由所述缓冲池、反应池靠近轴心一端向轴心的方向延伸而成。采取上述进一步的措施的有益效果是，避免待测液体从通气孔溢流出来，造成测量数据的偏差。进一步地，所述本体由上层的盖板层、中间的通道层及下层的底板层固定连接而成，所述加样孔和所述气孔设置在所述盖板层上；所述通道层设有凹凸造型，与盖板层和底板层组合形成各种腔体。采取上述进一步的措施的有益效果是，制作方便，成本低。进一步地，所述第一V型通道、第二V型通道、第三V型通道的内表面设有亲水层。采取上述进一步的措施的有益效果是，进一步提升了毛细管效应。进一步地，所述微流控试剂盘的本体为圆形。本技术离心式微流控试剂盘以离心力为主动驱动力，集成样品定量、反应和检测于一体，操作简单，整个检测过程可以全自动化完成，无需专业人员操作。该试剂盘操作灵活，一次检测可同时完成多个反应，既可以是单个样品多个指标，也可以是多个样本多个指标。附图说明图1为本技术离心式微流控试剂盘顶视图；图2为本技术离心式微流控试剂盘上层盖板层的示意图；图3为本技术离心式微流控试剂盘通道层的示意图；图4为本技术离心式微流控试剂盘下层底板层的示意图；图5为本技术离心式微流控试剂盘通道层上一个反应模块的放大图。附图中各标号所表示的部分名称如下：1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种离心式微流控试剂盘，包括本体和设置在本体上的至少一个反应模块，其特征在于，所述反应模块包括加样部分、缓冲部分、分配部分和检测部分，/n所述加样部分包括设置在所述本体内的加样池和设置在所述本体表面上并与所述加样池相通的加样孔，所述加样孔和加样池靠近所述离心式微流控试剂盘的轴心；/n所述缓冲部分包括缓冲池入口通道、缓冲池、第一V型通道，所述缓冲池入口通道连通所述加样部分与缓冲池；/n所述第一V型通道的一端连通所述缓冲池远离轴心的一端，然后向轴心方向延伸至第一V型通道的顶点，再折返向远离轴心方向延伸，至另一端连通所述分配部分的入口；所述第一V型通道的顶点与轴心的距离小于所述缓冲池的入口与轴心的距离；/n所述分配部分包括相互连通的分配通道、定量池；/n所述检测部分包括依次连通的第二V型通道、标记物池、第三V型通道、反应池、和废液池；/n所述第二V型通道的一端连通所述定量池远离轴心的一端，另一端连通所述标记物池；所述第二V型通道的顶点与轴心的距离小于所述定量池的入口与轴心的距离；/n所述第三V型通道的一端连通所述标记物池远离轴心的一端，另一端连通所述反应池；所述第三V型通道的顶点与轴心的距离小于所述标记物池的入口与轴心的距离；/n所述定量池、标记物池、反应池和废液池依次远离所述离心式微流控试剂盘的轴心；/n在所述本体表面还设置有分别与所述缓冲池、反应池和废液池相通的通气孔。/n...

【技术特征摘要】
1.一种离心式微流控试剂盘，包括本体和设置在本体上的至少一个反应模块，其特征在于，所述反应模块包括加样部分、缓冲部分、分配部分和检测部分，
所述加样部分包括设置在所述本体内的加样池和设置在所述本体表面上并与所述加样池相通的加样孔，所述加样孔和加样池靠近所述离心式微流控试剂盘的轴心；
所述缓冲部分包括缓冲池入口通道、缓冲池、第一V型通道，所述缓冲池入口通道连通所述加样部分与缓冲池；
所述第一V型通道的一端连通所述缓冲池远离轴心的一端，然后向轴心方向延伸至第一V型通道的顶点，再折返向远离轴心方向延伸，至另一端连通所述分配部分的入口；所述第一V型通道的顶点与轴心的距离小于所述缓冲池的入口与轴心的距离；
所述分配部分包括相互连通的分配通道、定量池；
所述检测部分包括依次连通的第二V型通道、标记物池、第三V型通道、反应池、和废液池；
所述第二V型通道的一端连通所述定量池远离轴心的一端，另一端连通所述标记物池；所述第二V型通道的顶点与轴心的距离小于所述定量池的入口与轴心的距离；
所述第三V型通道的一端连通所述标记物池远离轴心的一端，另一端连通所述反应池；所述第三V型通道的顶点与轴心的距离小于所述标记物池的入口与轴心的距离；
所述定量池、标记物池、反应池和废液池依次远离所述离心式微流控试剂盘的轴心；
在所述本体表面还设置有分别与所述缓冲池、反应池和废液池相通的通气孔。


2.如权利要求1所述的离心式微流控试剂盘，其特征在于，所述缓冲池由过滤板分割为血浆盛放腔和红细胞盛放腔，所述血浆盛放腔相对于所述红细胞盛放腔靠近所述离心式微流控试剂盘的轴心，所述第一V型通道与所述血浆盛放腔远离轴心的一端连通。


3...

【专利技术属性】
技术研发人员：张屹，贺志伟，
申请(专利权)人：烟台芥子生物技术有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37