CN102253226A - 用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片及检测方法，包括用于加样的通孔、一组槽、微反射面、连接各槽间的微流道，所述的芯片分为上中下三层，所述三层之间分别水密性地相连；所述芯片上层和/或中层设有一组用于加样的通孔；所述芯片上层的上表面设有一组用于保护通光面的浅槽；所述的芯片下层设有一组槽和一组微反射面；连接各槽间的微流道设置在相应的芯片层上。通过该芯片可以一次性自动化完成样品溶液的前处理、定量输送、反应并对溶液中成分的含量或浓度进行检测，既能满足多指标单试剂法的检测，也能用于多指标双试剂法及多试剂法的检测。

Description

用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片及检测方法

技术领域

本发明属于分析检测领域，具体涉及一种集样品前处理、定量输送、反应和检测于一体的用于单试剂法及多试剂法检测的多功能多指标检测的集成芯片及检测方法。

背景技术

面临着21世纪在生物医学分析、疾病诊断、环境监测、食品与药品安全等领域的众多挑战，现场采样分析、快速检测以及患者自测等需求的提出，对检验检疫分析手段和设备提出了更高的要求。要满足这些不断提出的新的需求，就必须要发展微型化、集成化和便携化的检验检疫仪器设备。

目前检验检疫所采用的自动化分析设备的起源可以追溯到上世纪五十年代，经过了半个世纪的发展已实现了集成化和自动化。如自动生化分析仪是将生化分析中的取样、加试剂、混合、保温、比色、结果计算与报告等这些步骤的部分或全部由模仿手工操作的机械手来完成。但现有自动生化分析仪体积庞大、价格昂贵、操作复杂、还需要配备专业设备进行样品的前处理，所以需要安装在大型医院的中心实验室，由经过培训的专业人员进行操作。另外，为了提高检测效率和降低检测成本，往往需要收集起数量较多的一批样品来进行统一分析检测，所以检测周期较长。目前医院里使用的大型自动化生化分析仪的特点难以满足现场采样分析、快速检测以及患者自测等需求。

现有技术的集成芯片虽然能进行多个指标的检测，如PCT/CN2009/074760，由于只有一组反应检测槽，所以仅仅能进行单试剂的检测，对于多试剂连续检测就无法实施，由于只有一个样品槽，样品要进行前处理(稀释)后才能加入集成芯片，程序繁琐。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种检测集成芯片，可克服现有检测设备的缺陷，能自动化完成整个检测过程，检测周期短，一次检测就能获得多个检测指标，并且适用于单试剂法及多试剂法的检测。

本发明的另一目的是提供一种检测方法，其能利用上述集成芯片进行检测。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片，包括用于加样的通孔、一组槽、微反射面、连接各槽间的微流道，所述的芯片分为上中下三层，所述的芯片上层与中层及所述的芯片中层与下层分别水密性地相连；所述芯片上层和/或中层设有一组用于加样的通孔；所述芯片上层的上表面设有一组用于保护通光面的浅槽；所述的芯片下层设有一组槽和一组微反射面；连接各槽间的微流道设置在相应的芯片层上。

所述的芯片下层的槽为样品槽、稀释液槽、储液槽、至少两组反应检测槽、一组用于系统校正的自检槽、一组溢流槽、辅助槽、稀释液定量槽、混合槽，上述各槽间通过微流道相连。

所述的芯片下层的样品槽和稀释液槽位于靠近芯片中心的位置，所述的样品和稀释液通过所述的芯片上层和/或中层的通孔注入到所述的样品槽和稀释液槽中。

所述的芯片的辅助槽的入口与所述的样品槽相连，辅助槽的出口与所述的储液槽相连；所述的芯片下层的固液分离辅助槽与所述的混合槽通过微流道相连；所述的芯片下层的稀释液定量槽与混合槽通过微流道相连；所述的芯片下层的稀释液定量槽通过微流道与自检槽相连。

所述的芯片下层的稀释液定量槽与固液分离辅助槽的体积比根据样品的稀释倍数来确定。

芯片下层的第一组反应检测槽通过一个环形微流道和一组径向微流道与混合槽相连。

芯片下层的第二组反应检测槽分别通过芯片上层和/或中层的微流道与第一组反应检测槽相连，若芯片用于多试剂检测法，则第三组反应检测槽也分别通过芯片上层和/或中层的微流道与第二组反应检测槽相连，依此类推。

芯片下层的第一组与第二组、第三组等反应检测槽分别沿同圆心的圆周均匀分布、一一对应，其中第二组反应检测槽所在的圆周半径大于第一组反应检测槽所在的圆周半径，第三组反应检测槽所在的圆周半径大于第二组反应检测槽所在的圆周半径，依此类推。

所述的芯片下层的反应检测槽的直径介于0.1mm到10mm；深度介于0.1mm到10mm。

所述的两组或多组反应检测槽中都预装有反应试剂，若第一组反应检测槽中装入A1、B1、C1…，则对应的第二组反应检测槽中装入A2、B2、C2…，依此类推。

所述的反应试剂为液态的反应试剂或冻干的反应试剂，或预装液态的反应试剂在所述的反应检测槽中原位冻干。

用于与所述芯片配套的检测设备和芯片本身的自检和校正的自检槽沿下层芯片圆周分布。

所述的一组自检槽所在圆周的半径与两组反应检测槽所在圆周的半径相等并且同圆心。

所述自检槽的直径介于0.1mm到10mm，深度介于0.1mm到10mm。

用于反应检测槽和自检槽的光学精确定位的芯片的微反射面，沿所述的最后一组反应检测槽同圆心的圆周均匀分布。

所述的微反射面与所述的最后一组反应检测槽一一对应。

所述的微反射面宽度介于0.1mm到5mm。

所述的芯片上层和/或中层的通孔为两个，分别用于样品和稀释液进样。

所述的芯片的原材料为塑料、硅胶、金属、玻璃或硅。

所述的芯片上层与中层、中层与下层之间采用粘接或者用超声波焊接的方式连接。

所述的芯片上层为圆环结构，中层与下层为圆盘结构，上层、中层和下层的外圆半径相同，用于加样的一组通孔位于中层上。

上述的用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片的检测方法，其包括以下步骤：

(1)将样品溶液经通孔注入到所述的样品槽中；

(2)如果样品需要稀释，将稀释液经通孔注入到所述的稀释液槽中，进行步骤(3)；如果样品不需要稀释，进行步骤(4)；

(3)启动电机旋转所述的芯片，样品溶液在离心力作用下实现固液分离，同时稀释液进入稀释液定量槽，定量的样品与稀释液流入混合槽进行混合，混合后的液体进行步骤(5)；

(4)启动电机旋转所述的芯片，样品溶液在离心力作用下实现固液分离，分离后的液体进行步骤(5)；

(5)液体进入第一组反应检测槽与所述的反应试剂进行反应；

(6)通过与芯片配套的检测设备在第一组反应检测槽中进行原位检测；

(7)检测完后液体分别进入第二组反应检测槽进行反应；

(8)通过与芯片配套的检测设备在第二组反应检测槽中进行原位检测；

(9)若用于多试剂法检测，则重复步骤(7)和(8)，直到检测结束。

在步骤(3)或(4)中，所述的电机的转速介于1000到10000转每分钟。

在步骤(3)或(4)中，样品中固体不溶物在流经所述的固液分离微流道与辅助槽过程与液体分离，滞留在所述的储液槽中。

在步骤(5)～(9)中配套设备提供恒定的反应检测温度。

在步骤(1)～(9)进行的同时，所述的电机根据需要在不同的时段处于不同的旋转速度或者旋转方向。

在步骤(6)与步骤(8)中，与芯片配套的光学检测设备是分光光度计、荧光计或光电管。

采用上述方案后，本发明的检测集成芯片集样品前处理、定量输送、反应和检测于一体，无需配备专业的样品前处理设备和机械手，操作简单，整个检测过程全自动化完成，无需专业人员操作，可以实现患者自测，可同时应用于单试剂和多试剂检测法。一片芯片，一次检测就可以获得多个检测指标，检测周期短。多功能多指标检测集成芯片体积微小，与微型化检测设备集成，可以发展出微型化、集成化和便携化的检测设备，实现现场采样分析。

另外，本发明的多功能多指标检测集成芯片可以用于生物医学检测领域，对人或动物的全血、血浆、尿液、唾液、精液、脊髓、羊水等体液进行全自动化的快速检测。本发明的多功能多指标检测集成芯片可以用于环境检测领域，对环境中的有机或无机污染物进行快速检测。本发明的多功能多指标检测集成芯片可以用于食品安全领域，对食品中的有毒有害物质、细菌、病毒等进行快速检测。本发明的多功能多指标检测集成芯片可以用于制药、化工领域，对各种药品成分、化工产品进行快速检测。

附图说明

图1是本发明一实施例的用于双试剂法检测的集成芯片的立体结构示意图。

图2是图1芯片上层的正面平面示意图；

图3是图1芯片中层的正面平面示意图；

图4是图1芯片下层的正面平面示意图；

图5是样品与稀释液加入后芯片随着电机开始转动的瞬间示意图；

图6是样品进行固液分离和定量、稀释液定量后的示意图；

图7是定量的样品和定量的稀释液在混合槽中混合的示意图；

图8是混合后的溶液通过微流道进入第一组反应检测槽后的示意图；

图9是第一组反应检测槽中的溶液通过微流道进入第二组反应检测槽后的示意图；

图10是本发明另一实施例的用于双试剂法检测的集成芯片的芯片上层的背面示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

本发明用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片，包括用于加样的通孔、一组槽、微反射面、连接各槽间的微流道，所述的芯片分为上中下三层，所述的芯片上层与中层及所述的芯片中层与下层分别水密性地相连；所述芯片上层和/或中层设有一组用于加样的通孔；所述芯片上层的上表面设有一组用于保护通光面的浅槽；所述的芯片下层设有一组槽和一组微反射面；连接各槽间的微流道设置在相应的芯片层上。

所述的芯片下层的槽为样品槽、稀释液槽、储液槽、至少两组反应检测槽、一组用于系统校正的自检槽、一组溢流槽、辅助槽、稀释液定量槽、混合槽，上述各槽间通过微流道相连。

所述的芯片下层的样品槽和稀释液槽位于靠近芯片中心的位置，所述的样品和稀释液通过所述的芯片上层和/或中层的通孔注入到所述的样品槽和稀释液槽中。

所述的芯片的辅助槽的入口与所述的样品槽相连，固液分离微流道与辅助槽的出口与所述的储液槽相连；所述的芯片下层的固液分离辅助槽与所述的混合槽通过微流道相连；所述的芯片下层的稀释液定量槽与混合槽通过微流道相连；所述的芯片下层的稀释液定量槽通过微流道与自检槽相连。

所述的芯片下层的稀释液定量槽与固液分离辅助槽的体积比根据样品的稀释倍数来确定。

芯片下层的第一组反应检测槽通过一个环形微流道和一组径向微流道与混合槽相连。

芯片下层的第二组反应检测槽分别通过芯片上层和/或中层的微流道与第一组反应检测槽相连，若芯片用于多试剂检测法，则第三组反应检测槽也分别通过芯片上层和/或中层的微流道与第二组反应检测槽相连，依此类推。

芯片下层的第一组与第二组、第三组等反应检测槽分别沿同圆心的圆周均匀分布、一一对应，其中第二组反应检测槽所在的圆周半径大于第一组反应检测槽所在的圆周半径，第三组反应检测槽所在的圆周半径大于第二组反应检测槽所在的圆周半径，依此类推。

所述的芯片下层的反应检测槽的直径介于0.1mm到10mm；深度介于0.1mm到10mm。

所述的两组或多组反应检测槽中都预装有反应试剂，若第一组反应检测槽中装入A1、B1、C1…，则对应的第二组反应检测槽中装入A2、B2、C2…，依此类推。

所述的反应试剂为液态的反应试剂或冻干的反应试剂，或预装液态的反应试剂在所述的反应检测槽中原位冻干。

用于与所述芯片配套的检测设备和芯片本身的自检和校正的自检槽沿下层芯片圆周分布。

所述的一组自检槽所在圆周的半径与两组反应检测槽所在圆周的半径相等并且同圆心。

所述自检槽的直径介于0.1mm到10mm，深度介于0.1mm到10mm。

用于反应检测槽和自检槽的光学精确定位的芯片的微反射面，沿所述的最后一组反应检测槽同圆心的圆周均匀分布。

所述的微反射面与所述的最后一组反应检测槽一一对应。

所述的微反射面宽度介于0.1mm到5mm。

所述的芯片上层和/或中层的通孔为两个，分别用于样品和稀释液进样。

所述的芯片的原材料为塑料、硅胶、金属、玻璃或硅。

所述的芯片上层与中层、中层与下层之间采用粘接或者用超声波焊接的方式连接。

所述的芯片上层为圆环结构，中层与下层为圆盘结构，上层、中层和下层的外圆半径相同，用于加样的一组通孔位于中层上。

上述的用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片的检测方法，其包括以下步骤：

(1)将样品溶液经通孔注入到所述的样品槽中；

(2)如果样品需要稀释，将稀释液经通孔注入到所述的稀释液槽中，进行步骤(3)；如果样品不需要稀释，进行步骤(4)；

(3)启动电机旋转所述的芯片，样品溶液在离心力作用下实现固液分离，同时稀释液进入稀释液定量槽，定量的样品与稀释液流入混合槽进行混合，混合后的液体进行步骤(5)；

(4)启动电机旋转所述的芯片，样品溶液在离心力作用下实现固液分离，分离后的液体进行步骤(5)；

(5)液体进入第一组反应检测槽与所述的反应试剂进行反应；

(6)通过与芯片配套的检测设备在第一组反应检测槽中进行原位检测；

(7)检测完后液体分别进入第二组反应检测槽进行反应；

(8)通过与芯片配套的检测设备在第二组反应检测槽中进行原位检测；

(9)若用于多试剂法检测，则重复步骤(7)和(8)，直到检测结束。

在步骤(3)或(4)中，所述的电机的转速介于1000到10000转每分钟。

在步骤(3)或(4)中，样品中固体不溶物在流经所述的固液分离微流道与辅助槽过程与液体分离，滞留在所述的储液槽中。

在步骤(5)～(9)中配套设备提供恒定的反应检测温度。

在步骤(1)～(9)进行的同时，所述的电机根据需要在不同的时段处于不同的旋转速度或者旋转方向。

在步骤(6)与步骤(8)中，与芯片配套的光学检测设备是分光光度计、荧光计或光电管。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。下面以全血生化双试剂检测法为例，并结合附图详细说明本发明检测集成芯片的使用方法。

本芯片可以用于生物医学检测领域，对人或动物的全血、血浆、尿液、唾液、精液、脊髓、羊水等体液中的多种指标进行全自动化的快速检测；另外，本芯片还可以用于环境检测领域，对环境中的有机或无机污染物进行快速检测；再者，本芯片还可以用于食品安全领域，对食品中的有毒有害物质、细菌、病毒等进行快速检测；同样的，本芯片可以用于制药、化工领域，对各种药品成分、化工产品进行快速检测。

在使用待检测的样品中如果待检测物浓度较高，可以在芯片上加入样品的同时加入稀释液，若样品中待检测物的浓度合适则只需加样品即可。如血液的生化指标分析，可以在加经过抗凝处理的血液的同时加入稀释液。

应当理解，虽然通过实施例描绘了本发明，本领域普通技术人员知道，本发明有许多变形和变化而不脱离本发明的精神，而此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明的范围。

实施例一：血液生化分析

如图1、2、3和4所示，本发明用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片，该芯片以透明塑料为原料，通过模具注塑的方式制作而成。本芯片包括上层1和中层2及下层3，上层1为圆环结构，中层2与下层3为圆盘结构，其中：

上层1的上表面有一组深度为0～0.5mm的浅槽12，分别与反应检测槽34、自检槽35及溢流槽36相对应，构成光学检测时通光面的上表面，其作用是在芯片装配过程中能够保护通光面不被损坏。

中层2上设有通孔21、22以及另两组通孔231、233和232、234，通孔21用于加入样品，通孔22用于加入稀释液，两组通孔231与232分别与下层3上的两组反应检测槽341、342相对应，通孔233和234分别与下层3上的自检槽35和溢流槽36相对应；另外中层正面上还设有一组气孔24和连接通孔231和232的微流道25，其中有微流道25相连的通孔231和232分别与反应检测槽341、342相对应，其余独立的通孔233和234分别与自检槽35及溢流槽36相对应。

下层3上设有样品槽31、稀释液槽32、储液槽33、第一组反应检测槽341与第二组反应检测槽342、一组自检槽35、一组溢流槽36、稀释液定量槽37、用于固液分离的微流道38和辅助槽39、混合槽310、微反射面311及气孔312；还设有连接各槽的微流道313～317。

样品槽31与稀释液槽32位于芯片靠近中心的位置，样品槽31与稀释液槽32中分别有一个气孔312保证液体能顺利地注入。

稀释液定量槽37与辅助槽39的体积比决定了样品的稀释倍数。

多余的稀释液进入到自检槽35中对芯片本身及配套设备和系统进行校正，自检槽35位于反应检测槽34同半径的圆周上，为圆形，直径为2mm，深度为5mm。

反应检测槽341与342直径为2mm，深度为5mm。反应槽341与342位于远离圆心的圆周上，形状可以是圆形、方形、长方形或多边形，在本实施例中，其为圆形。

反应检测槽341与342中预装有各种冻干试剂，在本实施例中，该反应检测槽中预装的冻干试剂用于检测的血液生化指标包括丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、γ-谷氨酞基转移酶(γ-GT)、碱性磷酸酶(ALP)、总胆红素(TBIL)、直接胆红素(DBIt)、总蛋白(TP)、白蛋白(Alb)、尿素(Urea)、肌酐(Cr)、尿酸(UA)、葡萄糖(Glu)、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度低蛋白(VLDL)、极低密度脂蛋白(LDL)、血清镁(Mg)、血清钾(K)、血清钠(Na)、血清氯(Cl)、血清钙(Ca)、血清磷(P)、血清铁(Fe)、血清氨(NH)、二氧化碳(CO2)。

溢流槽36包括样品溢流槽361、稀释液溢流槽362及混合液溢流槽363，分别与样品槽31、自检槽35及反应检测槽341通过微流道相连。

微反射面311用于对反应检测槽光学精确定位，微反射面311位于反应检测槽342的圆周上并与反应检测槽342一一对应。微反射面311的宽度为1mm。

配合图5所示，芯片使用时，先从人或动物的指尖、静脉或其它部位取数滴血液，然后从通孔21注入样品槽31；将稀释液从通孔22注入稀释液槽32；然后将芯片固定到电机上开始旋转。

配合图6所示，芯片置于37摄氏度恒温腔中，电机带动芯片以4000转/分钟的速度旋转；血液样品在离心力的作用下从样品槽31进入固液分离的微流道38和辅助槽39，多余的样品进入溢流槽361，血液中的血细胞等颗粒状物质开始与液体分离并最终进入储液槽33；稀释液在离心力的作用下从稀释液槽32进入稀释液定量槽37，多余的稀释液进入自检槽35与溢流槽362中；

配合图7所示，芯片在电机带动下继续旋转，固液分离后的定量样品(血浆)从辅助槽39中经过微流道314进入混合槽310；定量的稀释液经过微流道313进入混合槽310；电机带动芯片旋转，血浆和稀释液在混合槽310中充分混合。

配合图8所示，混合后的液体在离心力作用下经过微流道315进入环形微流道316，再通过与各个反应检测槽341相连的发散式径向微流道317将反应检测槽341逐个充满，溶解反应检测槽341中预装的试剂，并开始反应；多余的混合液进入溢流槽363；反应一段时间后芯片经过微反射面311精确定位后进行原位光学检测。若是单试剂法检测，过程到此结束。

若是双试剂法检测，则配合图9所示，芯片继续旋转，液体从反应检测槽341中沿中层2的微流道25分别进入相对应的反应检测槽342中，反应一段时间后，芯片经过微反射面311精确定位后进行原位光学检测。

实施例二：水质检测

以透明塑料为原料，通过模具注塑的方式制作芯片，并在反应检测槽341与342(双试剂法需要)中预装用于检测水中有机物(如苯酚)、重金属离子(如铅、铜、铁)、农药残留(如有机磷)的试剂。取1毫升水样加入到样品槽31中。如果需要稀释则将稀释液注入稀释槽32。把芯片固定在电机上，启动电机开始旋转。样品输送、分离、反应检测等步骤与实施例一类似。

实施例三：食品卫生检测

以透明塑料为原料，通过模具注塑的方式制作芯片，并在反应槽341与342(双试剂法需要)中预装用于检测食品中微生物(如大肠杆菌)、添加剂(如糖化酶制剂)、农药残留(如有机磷、氨基甲酸酯农药)、污染物(如无机砷、甲醛、氰化物、亚硝酸盐)、蛋白质等的试剂。对于液态样品可以直接取样加入到芯片中。固体样品需粉碎，再加液体溶解，然后加入到芯片中。特殊的还可以用到各种萃取技术把待测物质从食品中提取后，再加入到芯片检测。检测方法同实施例一。

上述实施例是以双试剂检测芯片为例，所述的芯片上层为圆环结构，中层与下层为圆盘结构，上层、中层和下层的外圆半径相同，所以用于加样的一组通孔仅位于中层上。当然，芯片上层也可以为圆盘结构，这样用于加样的一组通孔就要同时位于上层和中层上了。

上述实施例中在中层2正面上设有连接通孔231和232的微流道25。如图10所示，也可以采用在上层1的下表面设有连接第一组反应检测槽与第二组反应检测槽的微流道11，而中层2正面不设有连接通孔231和232的微流道25。

上述实施例是以双试剂检测芯片为例，若芯片用于多试剂检测法，则第三组反应检测槽也分别通过芯片上层或中层的微流道与第二组反应检测槽相连，依此类推。同理，芯片下层的第一组与第二组、第三组等反应检测槽分别沿同圆心的圆周均匀分布、一一对应，其中第二组反应检测槽所在的圆周半径大于第一组反应检测槽所在的圆周半径，第三组反应检测槽所在的圆周半径大于第二组反应检测槽所在的圆周半径，依此类推。所述的多组反应检测槽中都预装有反应试剂，若第一组反应检测槽中装入A1、B1、C1…，则对应的第二组反应检测槽中装入A2、B2、C2…，依此类推。

上述实施例反应试剂为冻干的反应试剂，当然也可以是液态的反应试剂或预装液态的反应试剂在所述的反应检测槽中原位冻干。

上述实施例所述的芯片的原材料为塑料，当然可以根据需要采用硅胶、金属、玻璃或硅。金属可以采用合金。采用金属材料制作时，主体用金属，检测孔处用塑料或玻璃。

上述实施例的芯片上层与中层、中层与下层之间可以采用粘接或者用超声波焊接的方式连接。

综上所述，本发明的内容并不局限在上述的实施例中，相同领域内的有识之士可以在本发明的技术指导思想之内可以轻易提出其他的实施例，但这种实施例都包括在本发明的范围之内。

Claims (27)

1.一种用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片，包括用于加样的通孔、一组槽、微反射面、连接各槽间的微流道，其特征在于：所述的芯片分为上中下三层，所述的芯片上层与中层及所述的芯片中层与下层分别水密性地相连；所述芯片上层和/或中层设有一组用于加样的通孔；所述芯片上层的上表面设有一组用于保护通光面的浅槽；所述的芯片下层设有一组槽和一组微反射面；连接各槽间的微流道设置在相应的芯片层上。

2.根据权利要求1所述的用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片，其特征在于：所述的芯片下层的槽为样品槽、稀释液槽、储液槽、至少两组反应检测槽、一组用于系统校正的自检槽、一组溢流槽、辅助槽、稀释液定量槽、混合槽，上述各槽间通过微流道相连。

3.根据权利要求2所述的用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片，其特征在于：所述的芯片下层的样品槽和稀释液槽位于靠近芯片中心的位置，所述的样品和稀释液通过所述的芯片上层和/或中层的通孔注入到所述的样品槽和稀释液槽中。

4.根据权利要求2所述的用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片，其特征在于：所述的芯片的辅助槽的入口与所述的样品槽相连，辅助槽的出口与所述的储液槽相连；所述的芯片下层的固液分离辅助槽与所述的混合槽通过微流道相连；所述的芯片下层的稀释液定量槽与混合槽通过微流道相连；所述的芯片下层的稀释液定量槽通过微流道与自检槽相连。

5.根据权利要求2所述的用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片，其特征在于：所述的芯片下层的稀释液定量槽与固液分离辅助槽的体积比根据样品的稀释倍数来确定。

6.根据权利要求2所述的用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片，其特征在于：芯片下层的第一组反应检测槽通过一个环形微流道和一组径向微流道与混合槽相连。

7.根据权利要求2所述的用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片，其特征在于：芯片下层的第二组反应检测槽分别通过芯片上层和/或中层的微流道与第一组反应检测槽相连，若芯片用于多试剂检测法，则第三组反应检测槽也分别通过芯片上层和/或中层的微流道与第二组反应检测槽相连，依此类推。

8.根据权利要求2所述的用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片，其特征在于：芯片下层的第一组与第二组、第三组等反应检测槽分别沿同圆心的圆周均匀分布、一一对应，其中第二组反应检测槽所在的圆周半径大于第一组反应检测槽所在的圆周半径，第三组反应检测槽所在的圆周半径大于第二组反应检测槽所在的圆周半径，依此类推。

9.根据权利要求2所述的用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片，其特征在于：所述的芯片下层的反应检测槽的直径介于0.1mm到10mm；深度介于0.1mm到10mm。

10.根据权利要求2所述的用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片，其特征在于：所述的两组或多组反应检测槽中都预装有反应试剂，若第一组反应检测槽中装入A1、B1、C1…，则对应的第二组反应检测槽中装入A2、B2、C2…，依此类推。

11.根据权利要求10所述的用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片，其特征在于：所述的反应试剂为液态的反应试剂或冻干的反应试剂，或预装液态的反应试剂在所述的反应检测槽中原位冻干。

12.根据权利要求2所述的用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片，其特征在于：用于与所述芯片配套的检测设备和芯片本身的自检和校正的自检槽沿下层芯片圆周分布。

13.根据权利要求13所述的用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片，其特征在于：所述的一组自检槽所在圆周的半径与两组反应检测槽所在圆周的半径相等并且同圆心。

14.根据权利要求2或13所述的用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片，其特征在于：所述自检槽的直径介于0.1mm到10mm，深度介于0.1mm到10mm。

15.根据权利要求2所述的用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片，其特征在于：用于反应检测槽和自检槽的光学精确定位的芯片的微反射面，沿所述的最后一组反应检测槽同圆心的圆周均匀分布。

16.根据权利要求15所述的用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片，其特征在于：所述的微反射面与所述的最后一组反应检测槽一一对应。

17.根据权利要求1或16所述的用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片，其特征在于：所述的微反射面宽度介于0.1mm到5mm。

18.根据权利要求1所述的用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片，其特征在于：所述的芯片上层和/或中层的通孔为两个，分别用于样品和稀释液进样。

19.根据权利要求1所述的用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片，其特征在于：所述的芯片的原材料为塑料、硅胶、金属、玻璃或硅。

20.根据权利要求1所述的用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片，其特征在于：所述的芯片上层与中层、中层与下层之间采用粘接或者用超声波焊接的方式连接。

21.根据权利要求1所述的用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片，其特征在于：所述的芯片上层为圆环结构，中层与下层为圆盘结构，上层、中层和下层的外圆半径相同，用于加样的一组通孔位于中层上。

22.如权利要求1～21任一所述的用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片的检测方法，其包括以下步骤：

(1)将样品溶液经通孔注入到所述的样品槽中；

(2)如果样品需要稀释，将稀释液经通孔注入到所述的稀释液槽中，进行步骤(3)；如果样品不需要稀释，进行步骤(4)；

(3)启动电机旋转所述的芯片，样品溶液在离心力作用下实现固液分离，同时稀释液进入稀释液定量槽，定量的样品与稀释液流入混合槽进行混合，混合后的液体进行步骤(5)；

(4)启动电机旋转所述的芯片，样品溶液在离心力作用下实现固液分离，分离后的液体进行步骤(5)；

(5)液体进入第一组反应检测槽与所述的反应试剂进行反应；

(6)通过与芯片配套的检测设备在第一组反应检测槽中进行原位检测；

(7)检测完后液体分别进入第二组反应检测槽进行反应；

(8)通过与芯片配套的检测设备在第二组反应检测槽中进行原位检测；

(9)若用于多试剂法检测，则重复步骤(7)和(8)，直到检测结束。

23.根据权利要求22所述的用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片的检测方法，其特征在于：在步骤(3)或(4)中，所述的电机的转速介于1000到10000转每分钟。

24.根据权利要求22所述的用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片的检测方法，其特征在于：在步骤(3)或(4)中，样品中固体不溶物在流经所述的固液分离辅助槽过程与液体分离，滞留在所述的储液槽中。

25.根据权利要求22所述的用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片的检测方法，其特征在于：在步骤(5)～(9)中配套设备提供恒定的反应检测温度。

26.根据权利要求22所述的用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片的检测方法，其特征在于：在步骤(1)～(9)进行的同时，所述的电机根据需要在不同的时段处于不同的旋转速度或者旋转方向。

27.根据权利要求22所述的用于单试剂及多试剂法检测的集成芯片的检测方法，其特征在于：在步骤(6)与步骤(8)中，与芯片配套的光学检测设备是分光光度计、荧光计或光电管。

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