本发明专利技术公开了一种磁性数字微流体的移动结构，其包括磁性数字微流体芯片、至少一块磁铁、控制系统和光学检测系统；所述磁性数字微流体芯片包括芯片底板，所述芯片底板的上端面设置有若干个液滴室；所述芯片底板还包括至少一个将两个液滴室连通起来的磁流道；位于所述液滴室内的磁粒子或样本液体在磁铁的吸引力、液滴表面张力和磁性数字微流体芯片的物理结构的共同作用下可在若干个液滴室之间转移；在控制系统的控制下，所述磁铁和磁性数字微流体芯片自动作相对的XYZ三轴空间运动；本发明专利技术还公开了一种磁性数字微流体的自动化设备；本发明专利技术解决现有磁粒子和液滴没有可靠实现自动化移动、分离或混合的操作，无法满足一般用户的检测需求。检测需求。检测需求。
【技术实现步骤摘要】
一种磁性数字微流体的移动结构及其自动化设备
[0001]本专利技术涉及磁性数字微流体的
，特别是涉及一种磁性数字微流体的移动结构及其自动化设备。
技术介绍
[0002]传统的中心化诊断检测方法需要先从病人处采集样本，并需保证样本在一定条件下妥善保存，再将样本通过专门的物流渠道转移到特定的中心化检测实验室，待专门的人员通过专业化的检测设备检测后得出检测报告，再将检测报告反馈给相应的人员进行后续的处理。在这个过程中，物流会消耗较长时间，且样本的保存也面临挑战，所以从获取样本到获取检测结果间的周转时间通常比较长，不利于患者的及时诊治，严重者可能会延误病情。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供了一种磁性数字微流体的移动结构及其自动化设备，其主要解决现有磁粒子和液滴没有可靠地实现自动化移动、分离或混合的操作，且现有检测结构对于一般用户而言存在易用性较差的技术问题，导致所需检测的样本花费较长的检测时间，无法满足当今社会对某些样品进行高效检测的需求。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了一种磁性数字微流体的移动结构，其包括磁性数字微流体芯片、至少一块磁铁、控制系统和光学检测系统；所述磁性数字微流体芯片包括芯片底板，所述芯片底板的上端面设置有若干个上方开口的且用于放置磁粒子或样本液体的液滴室；所述芯片底板还包括至少一个将两个液滴室连通起来的磁流道；位于所述液滴室内的磁粒子或样本液体在磁铁的吸引力、液滴表面张力和磁性数字微流体芯片的物理结构的共同作用下可在若干个液滴室之间进行转移；在控制系统的控制下，所述磁铁和磁性数字微流体芯片自动作相对的XYZ三轴空间运动；以改变磁铁作用在所述液滴室内的磁粒子或样本液体的磁力大小；所述光学检测系统用于对磁性数字微流体芯片进行图像采集和图像分析。
[0005]优选的，所述磁铁包括设置在磁性数字微流体芯片下方的下磁铁。
[0006]优选的，所述磁性数字微流体芯片的上方设置有至少一块上磁铁；所述磁性数字微流体芯片还包括芯片盖板，所述芯片盖板对所述液滴室进行遮盖处理。
[0007]优选的，所述磁性数字微流体芯片的上方设置有至少一块上磁铁，所述磁性数字微流体芯片的下方设置有至少一块下磁铁；所述上磁铁和下磁铁通过连接件固定为一体的磁铁组件，在控制系统的控制下，所述磁铁组件和磁性数字微流体芯片自动作相对的XYZ 三轴空间运动，以使磁性数字微流体芯片处于上磁铁和下磁铁之间不同的高度位置。
[0008]优选的，所述上磁铁的数量与所述液滴室的数量相同，若干个所述上磁铁呈磁铁阵列布置；每个所述磁流道的底面与相邻液滴室的底面均处于同一水平面。
[0009]优选的，其包括固定座和固定在固定座上的驱动装置；所述上磁铁和下磁铁均固
定在固定座上，在控制系统的控制下，所述驱动装置带动磁性数字微流体芯片相对于固定座自动作三维的XYZ三轴的空间运动。
[0010]优选的，其包括固定座和分别固定在固定座上的XY轴移动平台和Z轴移动平台；所述上磁铁和下磁铁均安装在XY轴移动平台上，在控制系统的控制下，所述XY轴移动平台带动上磁铁和下磁铁在一水平面X轴或Y轴的方向上作同步移动；所述磁性数字微流体芯片安装在Z轴移动平台上，在控制系统的控制下，所述Z轴移动平台带动磁性数字微流体芯片在竖直方向上移动。
[0011]优选的，所述驱动装置包括X轴直线模组、Y轴直线模组和Z轴直线模组；所述X轴直线模组固定在固定座上，所述Y轴直线模组搭设在X轴直线模组上，所述Z轴直线模组搭设在Y轴直线模组上，所述磁性数字微流体芯片安装在Z轴直线模组上。
[0012]优选的，所述固定座的纵向上设置有两个调节装置；所述上磁铁安装在上方的调节装置上，上方的所述调节装置用于调节上磁铁的高度位置，下方的所述调节装置用于调节下磁铁的高度位置。
[0013]优选的，所述XY轴移动平台上安装有调节结构，所述XY轴移动平台带动调节结构在一水平面X轴和/或Y轴的方向上移动；所述上磁铁和下磁铁分别安装在调节结构上，所述调节结构用于调节上磁铁和下磁铁所处的高度位置。
[0014]与现有技术相比，本专利技术提供的一种磁性数字微流体的移动结构的有益效果在于：
[0015]本移动结构可以安置在检测设备上，使整个检测过程的控制操作几乎只需要集中于关注磁铁的控制，即只需通过磁性数字微流体芯片、上磁铁和下磁铁三者之间的相对位置，即可实现磁粒子与液滴的分离、磁粒子在不同的液滴室之间移动、磁粒子与液滴的混合、以及在磁粒子的带动下液滴在不同的液滴室之间进行移动，本移动结构安置在使检测设备上后，由于易用性好的优点，所以对于一般用户也能满足其使用需求，即可使得检测设备可以以一种“去中心化”的方式来实现诊疗现场的即时诊断(POCT)，省略了获取样本后样本到检测实验室之间的物流环节，所需检测试剂与传统方法相比也得以降低，实现了检测成本的降低和检测时间的缩短。本移动结构安置在检测设备上后，特别适用于免疫生物标记的检测、核酸生物标记的检测以及其它一些表现检测，也可应用于手术室或者急诊现场的及时检测，例如现场检测肿瘤组织生物标记，在病人运输途中检验心血管疾病的生物标记，医生可根据检测结果快速实现手术治疗方案的确定，将检测的时间窗口提前，提高救治的成功概率，挽救患者。
[0016]本专利技术还提供了一种磁性数字微流体的自动化设备，其还包括上述所述的一种磁性数字微流体的移动结构，所述磁性数字微流体的移动结构安置在机架上；所述磁性数字微流体芯片为透明状或半透明状结构，所述机架上还设置有对磁性数字微流体芯片进行打光的光源模块。
[0017]优选的，其还包括装设在机架上并用于控制磁性数字微流体芯片温度的温度控制系统。
[0018]与现有技术相比，本专利技术提供的一种磁性数字微流体的自动化设备的有益效果在于：
[0019]本自动化设备的控制操作几乎只需要集中于关注磁铁的控制，即可实现磁粒子与
液滴的分离、磁粒子在不同的液滴室之间移动、磁粒子与液滴的混合、以及在磁粒子的带动下液滴在不同的液滴室之间进行移动，本自动化设备具有易用性好的优点，所以对于一般用户也能满足其使用需求，即本检测设备可以以一种“去中心化”的方式来实现诊疗现场的即时诊断(POCT)，省略了获取样本后样本到检测实验室之间的物流环节，所需检测试剂与传统方法相比也得以降低，实现了检测成本的降低和检测时间的缩短。本检测设备特别适用于免疫生物标记的检测、核酸生物标记的检测以及其它一些表现检测，也可应用于手术室或者急诊现场的及时检测，例如现场检测肿瘤组织生物标记，在病人运输途中检验心血管疾病的生物标记，医生可根据检测结果快速实现手术治疗方案的确定，将检测的时间窗口提前，提高救治的成功概率，挽救患者。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种磁性数字微流体的移动结构，其特征在于，其包括磁性数字微流体芯片(1)、至少一块磁铁、控制系统和光学检测系统(02)；所述磁性数字微流体芯片(1)包括芯片底板(11)，所述芯片底板(11)的上端面设置有若干个上方开口的且用于放置磁粒子或样本液体的液滴室(111)；所述芯片底板(11)还包括至少一个将两个液滴室(111)连通起来的磁流道(112)；位于所述液滴室(111)内的磁粒子或样本液体在磁铁的吸引力、液滴表面张力和磁性数字微流体芯片(1)的物理结构的共同作用下可在若干个液滴室(111)之间进行转移；在控制系统的控制下，所述磁铁和磁性数字微流体芯片(1)自动作相对的XYZ三轴空间运动；以改变磁铁作用在所述液滴室(111)内的磁粒子或样本液体的磁力大小；所述光学检测系统(02)用于对磁性数字微流体芯片(1)进行图像采集和图像分析。2.根据权利要求1所述的一种磁性数字微流体的移动结构，其特征在于，所述磁铁包括设置在磁性数字微流体芯片(1)下方的下磁铁(3)。3.根据权利要求1所述的一种磁性数字微流体的移动结构，其特征在于，所述磁性数字微流体芯片(1)的上方设置有至少一块上磁铁(2)；所述磁性数字微流体芯片(1)还包括芯片盖板(12)，所述芯片盖板(12)对所述液滴室(111)进行遮盖处理。4.根据权利要求1所述的一种磁性数字微流体的移动结构，其特征在于，所述磁性数字微流体芯片(1)的上方设置有至少一块上磁铁(2)，所述磁性数字微流体芯片(1)的下方设置有至少一块下磁铁(3)；所述上磁铁(2)和下磁铁(3)通过连接件固定为一体的磁铁组件，在控制系统的控制下，所述磁铁组件和磁性数字微流体芯片(1)自动作相对的XYZ三轴空间运动，以使磁性数字微流体芯片(1)处于上磁铁(2)和下磁铁(3)之间不同的高度位置。5.根据权利要求3或4任一项所述的一种磁性数字微流体的移动结构，其特征在于，所述上磁铁(2)的数量与所述液滴室(111)的数量相同，若干个所述上磁铁(2)呈磁铁阵列布置；每个所述磁流道(112)的底面与相邻液滴室(11)的底面均处于同一水平面。6.根据权利要求4所述的一种磁性数字微流体的移动结构，其特征在于，其包括固定座(4)和固定在固定座(4)上的驱动装置(5)；所述上磁铁(2)和下磁铁(3)均固定在固定座(4)上，在控制系统的控制下，所述驱动装置(5)带动磁性数字微流体芯片(1)相...
【专利技术属性】
技术研发人员：张翼，胡旭洋，
申请(专利权)人：中新国际联合研究院，
类型：发明
国别省市：
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