[发明专利]一种基于电化学传感的分子检测一体化器件及其检测方法

说明书

本发明公开了一种基于电化学传感的分子检测一体化器件及其检测方法，所述检测方法能够在密封的一体化器件内完成分子检测整个流程，如核酸的提取、扩增/杂交和检测。所述基于电化学传感的分子检测一体化器件是一个全封闭体系，包括反应室组、试剂室组、均液室组、与其相匹配的活动柱塞和电极检测室，分子检测的反应过程由活动柱塞的上拉和下推控制，各个试剂独立密封存放，能够保证被测样品不会混淆，同时不会造成气溶胶污染，也能够减小检测人员被病菌感染的机率。所述基于电化学传感的分子检测一体化器件的活动柱塞还可通过外部动力控制实现自动化检测。

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，更具体地，涉及一种基于电化学传感的分子检测一体化器件及其检测方法。

背景技术

核酸法是应用分子生物学方法，检测致病菌遗传物质结构或表达水平的变化，继而作出诊断的技术。检测过程包括样本前处理与纯化、扩增/杂交与检测等。在检测过程中，所有的操作处理需要利用到卡盒，但是样本的纯化、扩增、杂化、和检测都是在不同的卡盒内完成，鲜有将纯化、扩增、杂化和检测综合一体化的卡盒。在传统的检测方法中，检测人员通常需要花费很长时间准备各种试剂、试管，使用多种仪器，人员操作过程复杂，自动化程度不高，样本检测时容易出现交叉污染、结果出现假阳性等一系列问题，并且检测室卡盒的开放式环境易造成操作人员受到病菌感染。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术中检测效率低、准确度不高、易用性不强的不足，提供一种基于电化学传感的分子检测一体化器件。

本发明另一技术问题是提供利用基于电化学传感的分子检测一体化器件进行检测的方法。

本发明的目的通过以下技术方案予以实现：

一种基于电化学传感的分子检测一体化器件，包括反应室组、试剂室组、活动柱塞和电极检测室组，所述反应室组和试剂室组为器件内置的中空腔体，腔体的开口在器件表面，所述活动柱塞与反应室组和试剂室组的腔体相匹配，活动柱塞可借助外部动力在腔体内上拉或下推，所述电极检测室内设有检测电极，检测电极通过导线可连接检测仪。所述反应室组与试剂室组通过管道连接，反应室组与检测组通过管道连接，所述反应室组与试剂室组间设有阀门。

进一步地，所述反应室组和电极检测室组之间还设有均液室组，均液室组为中空腔体，有活动柱塞与其相匹配，均液室组底部有管道与检测室组对应连接，连接管道设有流体单向阀门。优选地，所述均液室组内的均液室位于同一平面，均液室之间由相同高度的管道连接，有效的保证检测室内的溶液均分，减小检测误差。进一步优选地，所述均液室之间设有阀门。

进一步地，所述反应室组至少包括1个反应室，所述试剂室组至少包括1个溶剂室，所述均液室组至少包括3个均液室，所述电极检测室组至少包括3个电极检测室。反应室组可满足分子（核酸或蛋白质）不同物质反应分开提纯。

进一步地，所述反应室组底部设有磁铁和加热器。所述磁铁可将磁性物质吸附在反应室底部，可以与目标物质吸附或反应，也可以防止磁性物质流失或对检测造成影响。加热器可对反应温度进行调整。

进一步地，所述连接反应室的管道连接处设有流体双向阀门，试剂室组管道连接口设有流体双向阀门或流体单向阀门，试剂室内的试剂压入反应室反应，反应后可压会原溶剂储存室。所述均液室和电极检测室之间设有流体单向阀门。

进一步地，所述基于电化学传感的分子检测一体化器件还包括废液室，所述废液室与反应室组通过管道连接，所述废液室与反应室组之间设有流体单向阀门。反应完后废液直接排进废液室，可保证原溶剂室内的纯度，可多次使用。

进一步地，所述外部动力由电机、气泵、液泵的一种或多种方式提供。可通过微处理器对外部动力的控制，实现自动化检测，解决人员因检测病菌而感染的问题。

进一步地，所述检测电极为两个及两个以上的电极。优选地，所述电极检测体系为三电极，包括工作电极、参比电极和辅助电极。