[发明专利]基于磁荧光复合粒子的微流控芯片

说明书

本发明提供了一种基于磁荧光复合粒子的微流控芯片，其包括：从下至上依次设置的芯片底层板、芯片沟道层、芯片上层盖板，其中，芯片沟道层包括依次相连的进样区、进样沟道、光学检测区、废液沟道和废液储存区；捕获识别试剂固定于所述光学检测区的下侧，标记识别试剂‑磁荧光复合粒子预固定于所述进样区、进样沟道或者光学检测区的内上侧。本发明还提供了一种光学检测装置。本发明通过磁富集分离反应和荧光光学检测技术进行样品微量物质分析，满足了微量样品中低浓度物质的快速、灵敏、便捷检测需求，解决了现有检测方法的仪器设备复杂昂贵，不够便捷，检测速度慢等问题，在POCT检测领域具有良好的应用价值。

技术领域

本发明涉及生物传感器检测技术领域，特别涉及一种采用微流控技术、全反射或者消逝场光学技术和磁荧光粒子技术的光学微流控芯片。

背景技术

全反射荧光技术是一种新型的光学检测技术，采用全反射产生的消逝场来激发荧光，使在入射光作用界面200纳米以内的荧光颗粒受到激发产生荧光，而入射光和多余的其它区域的荧光粒子不会对检测形成干扰，样品的颜色和浑浊度也对检测没有影响，因此，检测信噪比高。目前已经发展的全反射荧光显微技术由于需要复杂的显微成像系统，仪器复杂昂贵，不利于现场检测。此外由于很多样品中待检物质浓度很低，免疫或者特异结合等反应需要较长的反应时间，不利于现场快速检测。结合磁珠的检测技术，可以通过磁珠的运动富集分离效应，有效的捕捉到待测样品中的低浓度待测样品，使检测灵敏度大幅度提高，通过磁场的转换，磁粒子的运动增加了捕获待测物的速度，检测速度也可以大幅提高。

为了实现样品的快速灵敏便捷的检测，在实现本发明的过程中，申请人发现现有技术存在如下技术缺陷：

(1)仪器系统复杂昂贵，无法实现一步式检测，需要额外的加入试剂步骤，需要洗涤，这就无法实现POCT的应用，限制了应用场地和范围。

(2)检测速度慢，对于超低浓度物质无法实现快速现场检测。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于上述技术问题，本发明提供了一种基于磁荧光复合粒子的微流控芯片，结合了微流控技术、磁富集分离技术、以及全反射荧光检测技术，方便实用。本发明通过磁富集分离反应和荧光光学检测技术进行样品微量物质分析，满足了微量样品中低浓度物质的快速、灵敏、便捷检测需求，解决了现有检测方法的仪器设备复杂昂贵，不够便捷，检测速度慢等问题，在POCT检测领域具有良好的应用价值。

(二)技术方案

根据本发明的一个方面，提供了一种基于磁荧光复合粒子的微流控芯片，其包括：从下至上依次设置的芯片底层板、芯片沟道层、芯片上层盖板，其中，芯片沟道层包括依次相连的进样区、进样沟道、光学检测区、废液沟道和废液储存区；捕获识别试剂固定于所述光学检测区的下侧，标记识别试剂-磁荧光复合粒子预固定于所述进样区、进样沟道或者光学检测区的内上侧。

根据本发明的另一个方面，提供了一种光学检测装置，其包括：基于磁荧光复合粒子的微流控芯片、检测器件、电磁模块；检测器件置于芯片沟道层的光学检测区的上侧或者下侧；电磁模块置于芯片沟道层的光学检测区的上下两侧。

(三)有益效果

从上述技术方案可以看出，本发明基于磁荧光复合粒子的微流控芯片至少具有以下有益效果其中之一：

(1)本发明采用微流控芯片内磁荧光复合粒子进行富集分离反应，有效提高了反应速度和灵敏度，简化了实验步骤，实现了微量样品超低浓度物质的一步式检测；

(2)本发明采用微流控芯片内磁荧光复合粒子进行富集分离反应，与全反射荧光技术结合，不受入射光和多余荧光粒子干扰，有效排除了干扰；