[发明专利]一种微液滴生物分析试剂卡及分析系统

说明书

本发明属于生物检测分析技术领域，更具体地，涉及一种微液滴生物分析试剂卡及分析系统，包括弧形基板、设置于弧形基板上的多个弧形凹槽；及多个弧形通道，相邻弧形凹槽之间通过弧形通道连通；弧形凹槽内壁设置有若干个凸起。本发明的弧形试剂卡可适应旋转振荡，这样的混匀效果更好，且可由驱动电机直接驱动，不需要过多的螺杆等传动部件，减少装置的制作成本，提高装置的工作可靠性；另外，在弧形凹槽内壁相应的设置凸起，使得混匀速率更快、效果更好。

技术领域

本发明属于生物检测分析技术领域，更具体地，涉及一种微液滴生物分析试剂卡及分析系统。

背景技术

当前临床生物医学检测技术日新月异，大型仪器具有检测稳定，通量高，准确，灵敏度高，试剂检测灵活等各种优点，但其体积大，成本高，很难在一些急诊或者门诊等需要集约型机器的场景使用。

鉴于此，液滴分析技术逐渐发展成熟，其是通过磁力作用于包裹有磁粒的微小体积液体(一般为油相)，进而操控其进行移动，实现反应、洗涤、检测等检测步骤，这种技术通常在分析芯片上实现，可以将检测设备做到较小体积。

微液滴分析技术在测试研究中可以通过液相的转换(运动形式、运动状态、运动过程)达到生物反应过程的目的，也可以通过液相中固相的转换(移动分离、吸附分离、提取分离)达到生物分析过程的实现。其中通过固相转换结合吸附-移动分离可以避免液体移动分析过程体积损失，实现较高的精密度的测试。现有技术应用中大部分基于平行的反应过程技术，在测试过程中，特别是机构测试应用次数越多，会发现部分的测试结果与其他测试结果差异较大，且随测试的次数增加，差异越大。如中国专利CN107983424A公开的一种液滴生物分析芯片，该芯片包含若干组相互平行的串联微池，每组串联微池由若干通过狭缝串联连通的微池单元组成；串联微池中的部分或全部微池单元具有开放式结构；串联微池和狭缝的底面为平滑薄壁结构，其体积虽然较小、适合数微升至百微升的生物样品。在具体实施的过程中发现，其没有考虑到振荡过程中的流体动力，使得在相同测试条件下的不同批次测试得到的结果差异较大，达不到微液滴分析技术的要求精密度，且由于串联微池和狭缝的底面为平滑薄壁结构，经常存在样品与试剂反应不充分的情况。

发明内容

本发明为克服上述现有技术中的至少一个缺陷，提供一种微液滴生物分析试剂卡，其能够使检测样品与试剂混合更加均匀、反应更加充分、检测结果更加精准可靠。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

提供一种微液滴生物分析试剂卡，包括弧形基板、设置于弧形基板上的多个弧形凹槽及多个弧形通道，相邻弧形凹槽之间通过弧形通道连通；弧形凹槽内壁设置有若干个凸起。

本方案中基于流体动力过程的考虑，设置弧形凹槽用于容纳检测样品或试剂，进行混合反应、洗涤、检测等，另外将基板及通道也设置为弧形，这样可将多个带有弧形凹槽的弧形基板环绕分布设置在测试平台上，通过电机直接带动测试平台进行往复转动，对弧形凹槽内的检测样品与试剂进行振荡混匀，相较于传统的直线振荡，这种方式下液体在弧形凹槽内运动不会与侧壁直接撞击而溢出，处于弧形凹槽内的微液滴运动轨迹也更加随机、不确定，混匀效果较好，且不需要螺杆等其他传动机构，最大程度简化装置，同时，也可直接通过电机的带动，使得检测样品通过弧形通道在多个弧形凹槽内流动，完成移液操作；另外在弧形凹槽内壁设置凸起，使得凹槽内壁不光滑，这样在进行振荡操作时，凸起会与弧形凹槽中的油相液滴发生碰撞，液滴从而受到外力发生变形或分散，以使各种生物分子更好、更快速地混合，加快检测效率。

作为进一步改进的结构形式，上述的每个弧形凹槽外侧壁上均设置有向底壁倾斜的斜块，凸起设置于弧形凹槽的内侧壁或外侧壁或底壁上。

作为进一步改进的结构形式，上述的斜块与弧形凹槽的外侧壁、底壁相贴合、斜块较低的一侧与弧形凹槽的内侧壁之间具有间隙。

作为进一步改进的结构形式，上述的弧形基板为两侧具有相同弧度的长条型开环结构。