[发明专利]一种全自动微流控芯片荧光免疫检测系统及其检测方法

权利要求书

1.一种全自动微流控芯片荧光免疫检测系统，包括外壳和主机架，其特征在于主机架上部设置有芯片卡存储盘和样品管盘，芯片卡存储盘和样品管盘之间设置有离心反应盘，离心反应盘和样品管盘之间设置有加注系统和清洗系统；主机架上相应于离心反应盘设置有光学检测系统，主机架内部设置有控制系统和电机，所述电机驱动芯片卡存储盘，离心反应盘，样品管盘，加注系统的旋转，芯片卡存储盘上设置有能放置一个或多个芯片卡存储盒的卡槽，芯片卡存储盒内部能上下放置多个芯片检测卡；所述芯片检测卡上依次排列有加样槽、荧光探针槽、反应检测槽和废液槽，以及连接加样槽、荧光探针槽、反应检测槽和废液槽的微通道；所述荧光探针槽预先固化荧光探针微球抗体或抗原，反应检测槽预先固化捕获磁珠微球抗体或抗原；所述微流控芯片只有加样槽通过加样孔与外界相通，其余槽均是封闭的；所述芯片检测卡放置时，废液槽一端靠近芯片卡存储盘的中心。

2.根据权利要求1所述的一种全自动微流控芯片荧光免疫检测系统，其特征在于所述芯片卡存储盘，离心反应盘，样品管盘，加注系统分别通过旋转轴与驱动电机相连；所述芯片卡存储盘内部设置有电动推杆，每个芯片卡存储盒的外部设置有条码信息，每个芯片卡存储盒底部设置有芯片检测卡出口；所述离心反应盘上有一个或多个芯片卡槽，芯片卡槽的大小与芯片检测卡相匹配；所述芯片卡存储盒直接安装在芯片卡存储盘上。

3.根据权利要求2所述的一种全自动微流控芯片荧光免疫检测系统，其特征在于所述芯片卡存储盒的卡槽设置在芯片卡存储盘的半径轴上，每两个芯片卡存储盒的卡槽间的角度相等。

4.根据权利要求1所述的一种全自动微流控芯片荧光免疫检测系统，其特征在于所述离心反应盘内部设置有电动推杆，离心反应盘的半径轴上设置一个或多个芯片卡槽，芯片卡槽设有用于接收芯片卡存储盒的底部出口发射的芯片检测卡的接口；所述芯片检测卡放置时，加样槽一端靠近离心反应盘的中心；所述离心反应盘底部固定有环形电磁线圈，环形电磁线圈的位置与芯片检测卡上反应检测槽的位置相对应，环形线圈通电时产生磁场，用来吸附芯片检测卡反应检测槽中的微磁珠。

5.根据权利要求1所述的一种全自动微流控芯片荧光免疫检测系统，其特征在于所述样品盘为电机驱动的可旋转的圆盘结构样品架，能同时放置多个检测样品管。

6.根据权利要求1所述的一种全自动微流控芯片荧光免疫检测系统，其特征在于所述加注系统包括加样针、加样针支架、加样针清洗池，加样针通过加样针支架与主机架相连接，加样针支架设置有旋转装置，旋转装置带动加样针在样品管盘、离心反应盘和加样针清洗池之间来回移动；所述加样针清洗池嵌入于主机架表面。

7.根据权利要求1所述的一种全自动微流控芯片荧光免疫检测系统，其特征在于所述光学检测系统包括光发射器、光接收器、滤光片、光电转换器及相应的固定装置；所述清洗系统包括清洗针、清洗针支架、清洗液瓶、清洗液量感应装置和液路导管，清洗针通过液路导管与清洗液瓶相连接，所述清洗瓶置于主机架外部。

8.根据权利要求1所述的一种全自动微流控芯片荧光免疫检测系统，其特征在于该免疫检测系统还包括条码扫描器，所述的条码扫描器为一维码或二维码扫描装置，用于扫描芯片卡存储盒外和芯片检测卡表面的条码信息，所述条码信息包括产品名称、批号、标准曲线。

9.一种如权利要求1所述的全自动微流控芯片荧光免疫检测系统的检测方法，包括如下步骤：

（1）将内含不同种检测项目的芯片检测卡分别放入芯片卡存储盒中，再将芯片卡存储盒固定在芯片卡存储盘上的卡槽上，条码扫描器自动扫描芯片存储盒外表面的条码信息，载入操作系统；

（2）用外置条码扫描器扫描待检样品管上的条码信息，载入操作系统，条码信息最少含有样品编号和待检项目，将样品管置入样品管盘上，自动旋转至特定取样位置；

（3）按照待检项目信息，系统自动选取芯片卡存储盘中芯片检测卡，芯片卡存储盘内部的电动推杆从芯片卡存储盒的底部出口推出芯片检测卡至离心反应盘相应的卡槽中，并扫描芯片检测卡上的条码信息，选取对应的标准曲线；

（4）加样针支架带动加样针在样品管中定量吸取样品5-20ul，加入到相应的芯片检测卡的加样孔中，电机驱动离心反应盘旋转，转速为100-500rpm，反应时间为2-5分钟，将样品分别驱动至荧光探针槽和反应检测槽中，待检物分别与标记荧光微球抗体1或抗原1和捕获磁珠微球抗体2或抗原2发生特异性免疫反应，形成“荧光微球-抗体1-抗原-抗体2-磁珠微球”的双抗体夹心磁性复合物或“荧光微球-抗原1-抗体-抗原2-磁珠微球”的双抗原夹心磁性复合物；

（5）反应结束后，电磁线圈通电，产生磁场，磁性复合物被吸附在反应检测槽的底部，电机驱动离心反应盘旋转，转速500-1500rpm，离心1分钟，将非磁性复合物溶液离心至芯片检测卡的废液槽中；

（6）断开磁场，清洗针通过加样孔加入清洗液20-50ul，100-500rpm离心2-5分钟，清洗磁性复合物，电磁线圈通电，产生磁场，磁性复合物被吸附在反应检测槽的底部，电机驱动离心反应盘旋转，转速500-1500rpm，离心1分钟，将非磁性复合物溶液离心至芯片的废液槽中，断开磁场；

（7）检测，用特定波长的激发光照射反应检测槽，标记探针产生荧光，接收特定波长的荧光，荧光强度与待测物的浓度成相关性，通过光电转化器将光信号转化成数字信号，并带入之前载入的标准曲线中，计算待测物的含量；

（8）检测结束后，离心反应盘内部的电动推杆将用过的芯片检测卡推出，集中处理。