[发明专利]磁性液滴控制装置及磁性液滴的控制方法

说明书

技术领域

本发明是关于一种磁性液滴控制装置及磁性液滴的控制方法，特别是一种包含一第一磁场产生器以及一第二磁场产生器的磁性液滴控制装置及其控制方法。

背景技术

随着近年来医疗上逐渐注重预防医学、早期诊断与早期治疗等，对于检验环境自动化、定点照护(Point of Care，POC)或近病人端检验(Near Patient Testing)与分子诊断的需求也随之提高。

在一份全球分子检测市场报告中，预估2015年与2019年的全球分子检测市场销售值将分别约为155亿美元及425亿美元，而平均年成长率则分别高达11.5％及22.4％，因此分子检测市场实具有庞大的商机。

目前已发表于期刊及专利的生物标记及候选生物标记(biomarker candidate)已有数千种，并以每年上百种的速度持续增加。至2010年2月底前，申请美国专利的生物标记总数为913件，已获得美国专利的生物标记有76件。此外，目前已有450种生物标记应用于临床分子医学检验。也就是说，未来医疗照护的发展将更依赖个人化分子医学检验数据库，来提供个人化医疗，例如用药安全筛检、药物疗效追踪。因此，个人化健康照护将是一项新兴的产业趋势。

另一方面，世界卫生组织(World Health Organization，WHO)也提出了关于理想的分子诊断系统的准则。根据WHO所提出的理想分子诊断系统的准则，每次检测必须满足「ASSURED」这七个英文字母所代表的特征：付得起(Affordable)、灵敏度(Sensitive，即较少伪阴性)、专一性(Specific，即较少伪阳性)、使用方便(User-friendly)、快速且可靠(Rapid and robust)、不需仪器(Equipment-free)、可传送至使用者(Deliverable to end-users)。

在中央实验室进行基因筛检中，在标准处理流程中，取得病人的检体(例如：全血、喉头检体等)之后，必须经过多道前处理程序(基因筛检前处理流程：血液、抗体键结、清洗、与抗原混合键结)，方能进行核酸增幅(如polymerase chain reaction，PCR或methylation-specific PCR，MSP)，最后再进行基因鉴定(例如：real time PCR或电泳)。这样的标准流程相当耗时、依赖专业人力与大型专业鉴定仪器设备。此外，在处理复杂的检体(血液、唾液、喉头等)或者极低浓度的待测物时，其样品前处理技术更成为困难的操作。

为了提升检测流程的便利性，通常会将待测物与一磁珠相结合，而使得使用者可通过操控外界磁场来控制待测物在不同的操控空间内的移动。详细来说，是通过外界磁场提供磁珠吸引力，而使与磁珠结合的待测物依据外界磁场所提供的吸引力而移动。

然而，这样通过磁场提供磁珠吸引力来控制磁珠移动的方式，其所产生的磁场分布较不均匀，进而造成磁珠的分离困难，并难以产生大面积的均匀磁场。此外，磁珠也容易因为与操控空间之间的摩擦力过大而有沾黏的现象发生。

发明内容

本发明一实施例所揭露的磁性液滴控制装置，包含一流道、一第一磁场产生器以及一第二磁场产生器。流道用以容置一磁性液滴。第一磁场产生器包含相对的二第一磁场线圈模块。二第一磁场线圈模块位于流道的相对两侧。二第一磁场线圈模块用以提供流道一第一磁场。第二磁场产生器设置于二第一磁场线圈模块之间。第二磁场产生器包含多个第二磁场线圈。多个第二磁场线圈用以提供流道一第二磁场。其中，利用第一磁场与第二磁场使磁性液滴于流道内运动。

本发明一实施例所揭露的磁性液滴的控制方法，用以控制一磁性液滴的移动，包含以下步骤。提供一磁性液滴控制装置，包含一流道、一第一磁场产生器以及一第二磁场产生器。第一磁场产生器包含相对的二第一磁场线圈模块，二第一磁场线圈模块位于流道的相对两侧。第二磁场产生器设置于二第一磁场线圈模块之间。第二磁场产生器包含多个第二磁场线圈。提供一磁性液滴于流道。提供一磁性液滴于流道。使二第一磁场线圈模块提供流道一第一磁场，以使磁性液滴具有对应第一磁场的方向的磁性。使多个第二磁场线圈提供流道一第二磁场，以使磁性液滴依据第二磁场而于流道内运动。

根据上述本发明实施例所揭露的磁性液珠控制装置及其控制方法，由于是通过第一磁场产生器而使磁性液珠具有与第一磁场相同的磁场方向，再通过第二磁场产生器所产生的磁场，而使磁性液珠依据第一磁场与第二磁场的作用而运动。由于是同时通过二磁场的作用来控制磁性液珠的运动，因而所产生的磁场较为均匀。