CN103389371A - 一种圆盘式多指标分析芯片 - Google Patents

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叶嘉明
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Abstract

本发明提供一种圆盘式多指标分析芯片，其特征在于该圆盘式芯片是由一个公共进样池和多个并行的通道及检测池构成。所述的通道及检测池的数目为12的倍数，并行等距地分布于圆盘芯片的圆周边缘；所述的检测池内固定有化学试剂或生物探针，可以用于样品溶液的化学或生物组分的多指标分析检测。

Description

一种圆盘式多指标分析芯片
技术领域
本发明涉及一种圆盘式微流控芯片，特别是涉及一种标准化的圆盘式多指标分析芯片。
背景技术
近年来，微流控芯片作为一种新型的分析平台，具有微型化、自动化、集成化、便捷和快速等优点，已经在生化医疗检测、食品安全检测、环境检测等相关领域获得了广泛的应用。在现有的微流控芯片产品中，采用圆片状芯片形式，利用微加工技术在其表面制备微结构和微通道用于分析，依靠离心力驱动样品微流体，同时完成多个样品检测的离心式微流控芯片分析技术，在生化医疗检测、食品安全检测和环境检测等领域展现了十分优异的分析性能和广泛的应用前景。
发明内容
本发明提供一种圆盘式多指标分析芯片，其特征在于该圆盘式芯片是由一个公共进样池和多个并行的通道及检测池构成。
本发明所提出的一种圆盘式多指标分析芯片，所述的圆盘式芯片可以是由硅、玻璃、石英、高分子聚合物、金属中的一种或多种材料加工而成，所述的加工方法包括光刻、软刻蚀、干法刻蚀、湿法刻蚀、激光加工、CNC加工等。
本发明所提出的一种圆盘式多指标分析芯片，所述的圆盘式芯片的直径为10～100毫米。
本发明所提出的一种圆盘式多指标分析芯片，所述的圆盘式芯片中的公共进样池位于微流控芯片的中心，其溶剂大于所有通道及检测池溶剂之和，以保证待测样品溶液能够完全充满检测池。
本发明所提出的一种圆盘式多指标分析芯片，所述的圆盘式芯片上并行的通道及检测池的数目为12的倍数，例如12、24、36、48和60个，并行等距地分布于圆盘芯片的圆周边缘。
本发明所提出的一种圆盘式多指标分析芯片，所述的圆盘式芯片上的检测池内固定有化学试剂或生物探针，可以用于样品溶液的化学或生物组分分析检测。例如可以是固定有针对金属离子检测的化学传感器，也可以是固定有针对蛋白质、核酸检测的生物传感器。
本发明所提出的一种圆盘式多指标分析芯片，所述的圆盘式芯片的工作原理为使用移液器、进样泵、注射器等设备将一定体积的待测样品溶液注入公共进样池中，继而借助离心设备或注射泵使样品溶液分布于各个检测池中，从而实现多指标分析。
本发明所提出一种标准化的圆盘式多指标分析芯片，操作方便，特别适合现场快速检测的微全分析系统。
附图说明
图1.一种集成12个检测池的圆盘式多指标分析芯片。A为圆盘式微流控芯片；B为微流体通道；C为带有通气孔的检测池；D为带有进样孔的公共进样池。
图2.一种集成24个检测池的圆盘式多指标分析芯片。其中，a为圆盘式芯片；b为检测池；c为废液池；d为微流体通道；e为进样池。
图3.本发明所提供的圆盘式多指标分析芯片的操作过程示意图。
具体实施方案
下面的实施例将结合说明书附图对本发明予以进一步的说明。
实施例1一种集成12个检测池的圆盘式多指标分析芯片
一种集成12个检测池的圆盘式多指标分析芯片如图1所示，该芯片为PMMA注塑工艺制备而成，由一个公共的进样池D、12个微流体通道和12个带通气孔的检测池组成。12个检测池均匀地分布于芯片的边缘，分别由对应的微流体通道和进样池相连接。其中，微流体通道的表面使用特氟龙进行疏水性修饰。
这种多指标分析芯片的操作过程如图3所示，首先使用注射器或移液器等进样装置将待测样品溶液从进样孔中注入充满公共进样池；将该芯片上的离心机接头和离心设备连接，在100～3000转/分钟的转速下，待测溶液则被甩入各个检测池，从而与检测池中的试剂发生特异性化学或生物反应，最后进行多指标的分析检测。
实施例2一种集成24个检测池的圆盘式多指标分析芯片
一种集成24个检测池的圆盘式多指标分析芯片如图2所示。其中，a为圆盘式芯片；b为检测池；c为废液池；d为微流体通道；e为进样池。该芯片为聚碳酸酯注塑工艺制备而成，由一个公共的进样池e、24个微流体通道d、检测池e和废液池c组成。24个检测池均匀地分布于芯片的边缘，分别由对应的微流体通道和进样池相连接。其中，微流体通道的表面使用特氟龙进行疏水性修饰。
这种多指标分析芯片的操作过程如图3所示，首先使用注射器或移液器等进样装置将待测样品溶液从进样孔中注入充满公共进样池；将该芯片上的离心机接头和离心设备连接，在2000转/分钟的转速下，待测溶液则被甩入各个检测池，多余的溶液进入废液池。检测池中的待测样品溶液与检测池中的试剂发生特异性化学或生物反应，最后进行光学或电化学分析检测。

Claims (7)

1.一种圆盘式多指标分析芯片，其特征在于该圆盘式芯片是由一个公共进样池和多个并行的通道及检测池构成。
2.按照权利要求1所述的一种圆盘式多指标分析芯片，其特征在于：所述的圆盘式芯片可以是由硅、玻璃、石英、高分子聚合物、金属中的一种或多种材料加工而成。
3.按照权利要求1所述的一种圆盘式多指标分析芯片，其特征在于：所述的圆盘式芯片的直径为10～100毫米。
4.按照权利要求1所述的一种圆盘式多指标分析芯片，其特征在于：所述的圆盘式芯片中的公共进样池位于微流控芯片的中心，其溶剂大于所有通道及检测池溶剂之和，以保证待测样品溶液能够完全充满检测池。
5.按照权利要求1所述的一种圆盘式多指标分析芯片，其特征在于：所述的圆盘式芯片上并行的通道及检测池的数目为12的倍数。
6.按照权利要求1所述的一种圆盘式多指标分析芯片，其特征在于：所述的圆盘式芯片上的检测池内固定有化学试剂或生物探针，可以用于样品溶液的化学或生物组分分析检测。
7.按照权利要求1所述的一种圆盘式多指标分析芯片，其特征在于：所述的圆盘式芯片的工作原理为使用移液器、进样泵、注射器等设备将一定体积的待测样品溶液注入公共进样池中，继而借助离心设备或注射泵使样品溶液分布于各个检测池中，从而实现多指标分析。
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