[发明专利]一种化学发光时间分辨检测微流控纸芯片及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种化学发光时间分辨检测微流控纸芯片及其制备方法和应用，所述纸芯片是以滤纸为基底，在所述基底上设置有进样孔、流通通道以及检测孔；所述流通通道包括一个主流通通道和多个次级流通通道；主流通通道的一端连接进样孔，另一端连接检测孔，从主流通通道的中部以一定角度发生偏转分流即为二级流通通道，二级流通通道的一端与主流通通道的中部相连，另一端连接检测孔，以此类推；所述检测孔内依次置有壳聚糖、特异性氧化酶和化学发光催化剂。本发明微流控纸芯片通过微流控流路设计，达到化学发光的时间分辨检测，无需修饰，面积小，可用于葡萄糖、尿酸、胆固醇等的同时检测。

技术领域

本发明涉及一种化学发光时间分辨检测微流控纸芯片及其制备方法和应用，属于微流控纸芯片制作技术领域。

背景技术

微流控纸芯片是近几年发展起来的一种基于纸的微流控分析技术平台，其以纸作为制作材料，用一定的技术手段，包括蜡印、等离子处理、喷墨打印、绘图和激光光刻等技术，在纸上加工出具有一定结构的亲疏水的微细通道网络。微流控纸芯片集成了进样、反应、检测等一系列操作，具有成本低廉、便携、操作简便、试剂消耗少、分析速度快、生物相容性好、可多元检测等优点，在临床检测、环境监控、食品安全分析以及快速检测、即时诊断分析器件的研制等领域具有广阔的应用前景。

目前，微流控纸芯片主要采用比色法进行检测。比色法通过目视检测可进行简单的“是/否”响应或给出半定量结果。但纸芯片比色分析法的检测灵敏度较低，选择性较差，不利于低含量样品的准确定量测定。因此，开发基于微流控纸芯片的高灵敏、高选择性分析方法是当然研究领域的热点之一。

化学发光是物质在进行化学反应过程中伴随的一种光辐射现象，其不需要外部光源，因而消除了由于光源带来的分析误差，使得该方法具有灵敏度高、线性范围宽、仪器简单、分析速度快等优点。将微流控纸芯片与化学发光检测方法相结合，可望开发出新型化学发光微流控纸芯片。而此方面的研究，在国内外仍处于起步阶段。已开发的化学发光型纸芯片，通常使用超微弱化学发光检测仪检测发光信号，在检测过程中，检测仪器只能记录总发光强度随时间变化的信号。因此，难以实现不同物质的高通量同时检测。如果能通过纸芯片的流路设计，使不同检测区域按一定时间顺序先后发生化学发光反应，从而使检测仪器按一定的时间顺序先后接收到来自不同检测区域的化学发光信号，达到化学发光信号的时间分辨检测，可望实现不同物质的多通道同时检测。

CN 103055967A公开了一种操作简单、低成本、多通道微流控化学发光纸芯片的制备及在现场检测中的应用，其通过设计具有不同流通通道长度的纸芯片以实现化学发光信号的时间分辨检测。

CN 105944773A公开了一种用于化学发光时间分辨的纸芯片及其制作方法，是一种通过在相同长度的流通通道上覆盖不同长度的聚二甲基硅氧烷，实现纸芯片上样品迁移速率的控制以实现不同检测区域化学发光信号的时间分辨检测。

上述两个工作开创了化学发光时间分辨检测微流控纸芯片的新方法，但是在实施起来仍存在一些缺陷。比如，前者设计了直线行流通通道，需要相当长的通道以及较长的通道间长度差，才可实现较好的化学发光时间分辨检测，通道过长容易使纸芯片由于面积过大超过仪器检测光窗面积，以及容易出现溶液迁移到一定长度而无法前进的情况；而后者使用了聚二甲基硅氧烷修饰流通通道，给操作带来一定的麻烦，此外通道中的聚二甲基硅氧烷，对样品溶液以及化学发光信号可能产生一定影响，从而限制了其使用范围。

发明内容

本发明旨在提供一种化学发光时间分辨检测微流控纸芯片及其制备方法和应用。本发明微流控纸芯片通过微流控流路设计，达到化学发光的时间分辨检测，无需修饰，面积小，可用于葡萄糖、尿酸、胆固醇等的同时检测。

本发明化学发光时间分辨检测微流控纸芯片，是以滤纸为基底，在所述基底上设置有进样孔、流通通道以及检测孔。