[发明专利]一种基于电学加速的荧光和化学发光检测方法

说明书

本发明涉及分子快速检测技术领域，具体涉及一种基于电加速的荧光和化学发光快速检测方法，包括如下依次进行的步骤：S1样本加速：将激励信号施加在滴加有目标分子的芯片上，获得结合有目标分子的芯片；所述芯片包括电极片，所述电极片上固定有包被分子；S2二抗加速：在结合有目标分子的芯片上滴加用于结合目标分子的二抗，然后将激励信号施加在芯片上，获得结合有二抗的芯片。本方案能够有效提升荧光和化学发光检测速率，可以加快检测流程和满足床旁快速检测的需求。

技术领域

本发明涉及分子快速检测技术领域，具体涉及一种基于电学加速的荧光和化学发光检测方法。

背景技术

荧光和化学发光检测属于两种典型的免疫分析检测，而免疫分析是利用抗原抗体反应进行的检测方法，即利用抗原与抗体的特异性反应，应用制备好的抗原或抗体作为试剂，以检测标本中的相应抗体或抗原。由于免疫的特异性结合，免疫分析方法具有很好的选择性，被广泛用于病原物质等目标分子的检测中。荧光检测是将抗原抗体反应的特异性和敏感性与显微示踪的精确性相结合，以荧光素作为标记物，在荧光显微镜下，可以直接观察呈现特异荧光的抗原抗体复合物及其存在部位。化学发光检测是将发光分析和免疫反应相结合而建立起来的一种新的检测微量抗原或抗体的新型标记免疫分析技术。化学发光是指伴随化学反应过程所产生的光的发射现象。

目前的荧光和化学发光检测系统需要的时间较长，一次检测往往都是30分钟以上，而且检测所需样品用量较大（100μL），检测限不够低，对痕量物质进检测具有一定的局限。生物探针与目标（比如抗原-抗体）的反应是依靠热扩散等被动的方式进行的，目前还不能主动控制其中的生物探针-目标发生免疫反应。而有一些提高反应速度的方案，往往是通过“烤箱”的方式来进行，也就是将整体反应池的温度提升，但效果非常有限。亟需研发一种能够有效提升荧光和化学发光检测速率的方法，以加快检测流程和满足床旁快速检测的需求。

发明内容

本发明意在提供一种基于电加速的荧光和化学发光快速检测方法，以解决现有检测方法的检测速度过慢的技术问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于电学加速的荧光和化学发光检测方法，包括如下依次进行的步骤：

S1样本加速：将激励信号施加在滴加有目标分子的芯片上，获得结合有目标分子的芯片；所述芯片包括电极片，所述电极片上固定有包被分子；

S2二抗加速：在结合有目标分子的芯片上滴加用于结合目标分子的二抗，然后将激励信号施加在芯片上，获得结合有二抗的芯片。

本方案的原理及优点是：

本技术在荧光和化学发光检测的基础上，利用芯片上的电极产生特定的电场，在这些电场的作用下，在样品溶液中，可以使得液体局部温度改变，还可以主动控制样品里的目标分子以及二抗的运动，实现目标分子和包被分子、目标分子和二抗的快速结合，从而加速了整个荧光免疫检测的过程。在S1样本加速和S2二抗加速中，施加激励信号，产生电泳效应加快了目标分子和二抗向电极片方向移动的速度，并且产生电热效应使芯片内部形成显著的温度梯度而引起的局部流体流动。温度效应与介电泳效应一同加快目标分子和二抗分别与电极片表面包被分子以及目标分子的结合速度。激励信号是指能够促进芯片中分子运动的交流电信号，其特征参数包括频率以及电压。

采用本方案具有如下的优点：

（1）速度快：可以在5分钟内完成整个流程，是传统的荧光和化学发光检测的检测时间的六分之一。

（2）灵敏度高：因为加入了主动控制，可以克服之前因为空间位阻、浓度分布带来的阻力，可以实现更多的抗原-抗体结合，样品用量仅为10μL左右，并可对样品中的痕量目标分子进行检测。