[发明专利]一种应用于快速现场高灵敏定量检测的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种定量分析即时检测方法，属于可视化定量分析方法技术领域。

背景技术

即时诊断是近年来日渐成熟的一项诊断技术。所谓即时诊断(PointofCareTest，POCTest)，是指在病人身旁迅速获得检测结果。该技术方便、快捷，不依赖昂贵的实验仪器设备或者专业的技术人员，亦不需借助复杂的样品处理步骤，依靠简单的设备读出信号或者通过观测试纸上条纹、斑点等的颜色变化来反映检测结果。除应用于医院、诊所中迅速获取病人信息外，即时诊断使疫情早期预警、家庭保健防护、贫困地区医疗乃至食物、水、环境等的现场监测等成为可能。

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)，是指在几平方厘米的芯片上构建化学或生物微型实验室。(林秉承，秦建华.微流控芯片实验室[M].北京：科学出版社，2006:71-73.)在20世纪80年代末，Terry团队首次运用了微全分析系统，使用气相层析微型硅芯片对空气进行分析。(TerryS.C.,JermanJ.H.,AngellJ.B.Agaschromatographicairanalyzerfabricatedonasiliconwafer[J].ElectronDevices,IEEETransactionson,1979,26(12):1880-1886.)20世纪90年代初，Manz进行了微芯片毛细管电泳的研究，并首次提出了微全分析系统的概念。(ManzA.,GraberN.,WidmerH.M.Miniaturizedtotalchemicalanalysissystems:anovelconceptforchemicalsensing[J].SensorsandActuatorsB:Chemical,1990,1(1):-244—248.)2006年7月，Nature杂质发表了一期有关“芯片实验室”的专辑，重点介绍这一新技术。(林秉承，秦建华.图解微流控芯片实验室[M].北京：科学出版社，2008:2-3.)微流控芯片凭借其巨大的应用潜力，吸引了众多研究者的关注。微流控芯片优势如下:(1)装置体积微小，成本低廉；(2)检测效率高，易于进行阵列等高通量装置的设计和制作；(3)试样消耗量低；(4)使用成本低且与其他技术兼容性好；(5)一次性便携式分析，操作简便，甚至不需要专业的操作人员。微流控芯片为临床诊断、环境监测以及食品安全分析中需要的便携式检测和现场实时监测提供了一个广阔的平台。此外，对于医护人员和医疗设备紧缺的欠发达地区，微流控芯片是低成本、检测迅速的即时诊断。

发明内容

本发明针对现有仪器手段复杂、价格昂贵等问题，提出一种快速、廉价、灵敏的可视化定量分析方法。

本发明的技术方案为：

一种应用于快速现场高灵敏定量检测的方法，包括如下步骤：

(1)利用合适的化学、生物方法将样品中的靶标物质标记上酶或纳米颗粒等催化剂，或是由靶标物质将反应液中的酶或纳米颗粒等催化剂置换出来，获得待测样品液；

(2)把待测样品液，反应底物液和染料液分别注入甩式芯片对应的储样腔体当中，加盖密封；所述的甩式芯片具有样品槽、染料槽和底物槽以及一示数通道，所述示数通道上设刻度；

(3)甩动芯片，使样品槽中的样品液和底物槽中的反应底物液混合，发生产气反应，生成气体，推动染料液在示数通道中前进，形成示数可读的染料液柱；

(4)根据染料液柱长度与标准曲线数据进行对比，实现对样品中靶标物质的定量检测。

其中，步骤(1)中，反应底物液优选为过氧化氢溶液，浓度在1mM～10M。

在本发明中，染料液优选为有色食用色素。

其中，步骤(2)中，所述的甩式芯片为双层材料键合而成的微流控芯片；其中，下层设有储样区，桥连通道和示数通道三个部分，所述的储样区包括样品槽、染料槽和底物槽，每个槽分别设至少一进样口，这三个槽之间设有桥连通道，所述的示数通道一端和染料槽连通，另一端设出样口；沿示数通道设刻度。

其中，示数通道包括串联的若干平行的细管段。

其中，芯片还设一压力平衡口，该压力平衡口和储样区的其中一个槽连通。