CN103323492B

CN103323492B - 带磁分离的快速装配微流通检测池装置

Info

Publication number: CN103323492B
Application number: CN201310216169.6A
Authority: CN
Inventors: 叶尊忠; 应义斌; 徐文道
Original assignee: Zhejiang University ZJU
Current assignee: Zhejiang University ZJU
Priority date: 2013-06-03
Filing date: 2013-06-03
Publication date: 2015-05-06
Anticipated expiration: 2033-06-03
Also published as: CN103323492A

Abstract

本发明公开了一种带磁分离的快速装配微流通检测池装置，包括流通检测池装置和磁分离架，流通检测池装置包括盖板、底板、密封件、检测芯片、接口板、磁铁、管道连接器和管道；两管道连接器分别把管道安装在盖板的流体入口和出口流体处；盖板的底面有密封槽用于安装密封件，密封槽位于两管道连接器的下方。盖板底面有接口板槽用于固定接口板。接口板与检测芯片的电气连接点弹性接触。底板的顶面有芯片槽用于嵌装检测芯片。盖板的底面嵌装磁铁。底板的顶面嵌装磁铁。盖板和底板分别通过上磁铁和下磁铁异性相吸而贴近密封；本发明具有安装快速、结构简单、功能先进、清洗便捷等优点，可以用在生物、化学、生命科学等领域广泛使用。

Description

带磁分离的快速装配微流通检测池装置

技术领域

本发明涉及分析检测领域，尤其涉及一种带磁分离的快速装配微流通检测池装置。

背景技术

微流通检测装置是微机械加工技术以及微电子技术发展的产物，它具有检测灵敏度高、对样品的消耗量少等优点，在生物、化学、生命科学等领域被广泛使用。微流通检测装置通常包括微检测芯片和流通池。如何把微检测芯片和流通池有机结合是一种重要的技术问题。目前常用的是通过一定的方法把微电极和流通池结合成一个不可拆卸的整体，这种方法对加工要求高，而造成芯片的价格昂贵。如果密封不好就容易导致泄漏，或者安装位置不对，也容易导致整体报废，而且存在装置难清洗容易导致残留交叉污染，使用次数偏少等问题。另外一种方式是采用分立方法，微电极和检测池可以拆卸，如专利（200710070709.9，多功能微电极芯片流通检测池装置）所述，该设计一般由上压板、弹性膜、下压板、微电极芯片等组成。装配后通过固定螺栓拧紧就可以使用，具有方便清洗、重复使用次数多等优点。但存在固定螺栓的拧紧程度因人而异，而且螺栓拧紧较繁琐等缺点。此外，在分析检测领域，免疫磁分离技术作为一种有效前处理技术而应用广泛。它是利用抗原抗体特异性结合来捕获目标，然后利用磁场的作用来快速分离目标。通常在分析检测过程中需要配备专门磁分离设备进行样品的前处理，使用不方便。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种带磁分离的快速装配微流通检测池装置。

本发明采用的技术方案如下：一种带磁分离的快速装配微流通检测池装置，它包括流通检测池装置和磁分离架；其中，所述流通检测池装置包括盖板、底板、密封件、检测芯片、接口板、第一磁铁、第二磁铁、第三磁铁、第四磁铁、第五磁铁、第六磁铁、第七磁铁、第八磁铁、第一管道连接器、第二管道连接器和第一管道、第二管道；盖板顶面有流体入口和流体出口，第一管道连接器、第二管道连接器通过螺纹连接分别把第一管道、第二管道安装在盖板的流体入口和流体出口处；盖板的底面有密封槽用于安装密封件，密封槽位于第一管道连接器、第二管道连接器的下方；密封件处于检测芯片的检测区上方；盖板底面有接口板槽用于固定接口板；底板的顶面有芯片槽嵌装检测芯片；接口板与检测芯片的电气连接点弹性接触；盖板的底面嵌装第一磁铁、第二磁铁、第三磁铁、第四磁铁；底板的顶面嵌装第五磁铁、第六磁铁、第七磁铁、第八磁铁；盖板和底板分别通过第一磁铁、第二磁铁、第三磁铁、第四磁铁和第五磁铁、第六磁铁、第七磁铁、第八磁铁异性相吸而贴近密封；磁分离架嵌装在流通检测池装置的盖板上，磁分离架有第一管座孔、第二管座孔、第三管座孔、第四管座孔、第五管座孔、第六管座孔、第七管座孔、第八管座孔、第九管座孔、第十管座孔、第十一管座孔、第十二管座孔，用于固定磁分离管子。

进一步地，所述第一管道连接器、第二管道连接器与法线之间的夹角为0度~90度。

本发明具有的有益效果是：本发明多功能微电极芯片流通检测池把磁分离样品前处理技术和检测装置有机地结合在一起，具有安装和拆卸快速、结构简单、多功能、清洗便捷等优点，可以在分析检测等领域广泛使用，可以取代复杂的基于精密加工技术的检测装置，在生命科学、化学分析、食品安全、环境监控和有关科学领域中都可广泛应用。

附图说明

图1是本发明的系统示意图；

图2是本发明的上板底视图；

图 3是本发明的底板俯视图；

图4是本发明的磁分离架俯视图。

图中，盖板1、底板2、密封件3、检测芯片4、接口板5、磁分离架6、第一管道连接器7、第二管道连接器8、第一磁铁9、第二磁铁10、第三磁铁11、第四磁铁12、第五磁铁13、第六磁铁14、第七磁铁15、第八磁铁16、第一管道17、第二管道18、第一固定孔101、第二固定孔102、第三固定孔103、第四固定孔104、流体入口105、流体出口106、接口板槽107、密封件槽108、第五固定孔201、第六固定孔202、第七固定孔203、第八固定孔204、芯片槽205、第一管座孔601、第二管座孔602、第三管座孔603、第四管座孔604、第五管座孔605、第六管座孔606、第七管座孔607、第八管座孔608、第九管座孔609、第十管座孔610、第十一管座孔611、第十二管座孔612、流通检测池19。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1～图4所示，本发明包括流通检测池装置19和磁分离架6。

流通检测池装置19包括盖板1、底板2、密封件3、检测芯片4、接口板5、第一磁铁9、第二磁铁10、第三磁铁11、第四磁铁12、第五磁铁13、第六磁铁14、第七磁铁15、第八磁铁16、第一管道连接器7、第二管道连接器8和第一管道17、第二管道18。

盖板1顶面有流体入口105和流体出口106，第一管道连接器7、第二管道连接器8通过螺纹连接分别把第一管道17、第二管道18安装在盖板的流体入口105和流体出口106处；盖板1的底面有密封槽108用于安装密封件3，密封槽108位于第一管道连接器7、第二管道连接器8的下方。密封件3处于检测芯片4的检测区上方。

盖板1底面有接口板槽107用于固定接口板5。底板2的顶面有芯片槽205嵌装检测芯片4。接口板5与检测芯片4的电气连接点弹性接触。

盖板1的底面嵌装第一磁铁9、第二磁铁10、第三磁铁11、第四磁铁12。

底板2的顶面嵌装第五磁铁13、第六磁铁14、第七磁铁15、第八磁铁16。

盖板1和底板2分别通过第一磁铁9、第二磁铁10、第三磁铁11、第四磁铁12和第五磁铁13、第六磁铁14、第七磁铁15、第八磁铁16异性相吸而贴近密封。

磁分离架6嵌装在流通检测池装置19的盖板1上，磁分离架6有第一管座孔601、第二管座孔602、第三管座孔603、第四管座孔604、第五管座孔605、第六管座孔606、第七管座孔607、第八管座孔608、第九管座孔609、第十管座孔610、第十一管座孔611、第十二管座孔612，用于固定磁分离管子。

所述的第一管道连接器7、第二管道连接器8与法线之间的夹角为0度~90度。

本发明的应用过程如下：

1、把底板2顶面的第五固定孔201、第六固定孔202、第七固定孔203、第八固定孔204嵌装好第五磁铁13、第六磁铁14、第七磁铁15、第八磁铁16，把检测芯片4放入底板2的顶面有芯片槽205中。

2、把盖板1底面的第一固定孔101、第二固定孔102、第三固定孔103、第四固定孔104嵌装好第一磁铁9、第二磁铁10、第三磁铁11、第四磁铁12，第一磁铁9、第二磁铁10、第三磁铁11、第四磁铁12贴近盖板1底面的极性与第五磁铁13、第六磁铁14、第七磁铁15、第八磁铁16贴近底板顶面的极性相反。把第一管道连接器7、第二管道连接器8通过螺纹连接分别把第一管道17、第二管道18安装在盖板1的流体入口105和流体出口106处。把密封件3放入盖板1的密封槽108中，把接口板5用螺丝固定在盖板1底面的接口板槽107中。

3、把安装好的底板2放在下面，把安装好的盖板1放在上面。把盖板1靠近底板2，后由于磁力的作用就把盖板1和底板2自动对准装配成流通检测池装置19。

4、把测试电缆接口与一端与流通检测池装置19的接口板5相连，另一端与检测仪器的信号输入端连接。

5、把待检测样品注射到管道17，并流到检测芯片4的检测区与密封件3组成的检测空间内，后进管道18流出。读出检测仪器的电学信号就能知道待检测样品的特性。

6、清洗电极只需把盖板1和底板2直接分离后，清洗密封件3、检测芯片4以及盖板1和相应的管道，这样可以重复利用芯片。

7、通过改变密封件3的形状和尺寸，就能改变流通检测池的体积。

8、如果需要对待测样品进行免疫磁分离前处理，把已经修饰待测目标抗体的免疫磁珠加入到磁分离管中。把磁分离管盖好后用手摇匀，使得已经修饰好抗体的磁珠与待测样品发生生物学反应而结合在一起，再把磁分离管放到第一管座孔601、第二管座孔602、第三管座孔603、第四管座孔604、第五管座孔605、第六管座孔606、第七管座孔607、第八管座孔608任意一个中，由于流通检测池装置19内的第一磁铁9、第二磁铁10、第三磁铁11、第四磁铁12、第五磁铁13、第六磁铁14、第七磁铁15、第八磁铁16对管内磁珠的定向磁力作用而使得磁分离管内的磁珠并带着待测目标紧贴靠流通检测池装置19这侧的内壁聚集，用移液器把液体吸走，而磁珠而受到磁力作用继续吸附在管壁上，再加入缓冲液到磁分离管中，这样就完成了利用磁分离的前处理操作。

7、如果不需要磁分离的管子或试剂，可以放在第九管座孔609、第十管座孔610、第十一管座孔611、第十二管座孔612上。

Claims

1.一种带磁分离的快速装配微流通检测池装置，其特征在于：它包括流通检测池装置（19）和磁分离架（6）；其中，所述流通检测池装置（19）包括盖板（1）、底板（2）、密封件（3）、检测芯片（4）、接口板（5）、第一磁铁（9）、第二磁铁（10）、第三磁铁（11）、第四磁铁（12）、第五磁铁（13）、第六磁铁（14）、第七磁铁（15）、第八磁铁（16）、第一管道连接器（7）、第二管道连接器（8）和第一管道（17）、第二管道（18）；盖板（1）顶面有流体入口（105）和流体出口（106），第一管道连接器（7）、第二管道连接器（8）通过螺纹连接分别把第一管道（17）、第二管道（18）安装在盖板的流体入口（105）和流体出口（106）处；盖板（1）的底面有密封槽（108）用于安装密封件（3），密封槽（108）位于第一管道连接器（7）、第二管道连接器（8）的下方；密封件（3）处于检测芯片（4）的检测区上方；盖板（1）底面有接口板槽（107）用于固定接口板（5）；底板（2）的顶面有芯片槽（205）嵌装检测芯片（4）；接口板（5）与检测芯片（4）的电气连接点弹性接触；盖板（1）的底面嵌装第一磁铁（9）、第二磁铁（10）、第三磁铁（11）、第四磁铁（12）；底板（2）的顶面嵌装第五磁铁（13）、第六磁铁（14）、第七磁铁（15）、第八磁铁（16）；盖板（1）和底板（2）分别通过第一磁铁（9）、第二磁铁（10）、第三磁铁（11）、第四磁铁（12）和第五磁铁（13）、第六磁铁（14）、第七磁铁（15）、第八磁铁（16）异性相吸而贴近密封；磁分离架（6）嵌装在流通检测池装置（19）的盖板（1）上，磁分离架（6）有第一管座孔（601）、第二管座孔（602）、第三管座孔（603）、第四管座孔（604）、第五管座孔（605）、第六管座孔（606）、第七管座孔（607）、第八管座孔（608）、第九管座孔（609）、第十管座孔（610）、第十一管座孔（611）、第十二管座孔（612），用于固定磁分离管子。

2.根据权利要求1所述带磁分离的快速装配微流通检测池装置，其特征在于：所述第一管道连接器（7）、第二管道连接器（8）与法线之间的夹角为0度~90度。