CN109580489A - 同时检测血糖和血脂的芯片及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种同时检测血糖和血脂的芯片及方法。本发明同时检测血糖和血脂的芯片包括依次贴合的扩散层、过滤层和反应层。所述扩散层设置有至少5个彼此间隔分布的溶液扩散单元和连通各溶液扩散单元的第一液体通道；所述过滤层设置有与所述溶液扩散单元数量相等的溶液过滤单元；所述溶液过滤单元与所述溶液扩散单元一一对应贴合；所述反应层包括与所述溶液过滤单元数量相等的反应单元，且所述反应单元与所述溶液过滤单元一一对应贴合。本发明同时检测血糖和血脂的方法采用本发明同时检测血糖和血脂的芯片同时对血糖和血脂进行检查。
Description
技术领域
本发明属于生化指标检测技术领域，具体涉及一种同时检测血糖和血脂的芯片及方法。
背景技术
血液中的葡萄糖称为血糖。体内各组织细胞活动所需的能量大部分来自葡萄糖，所以血糖必须保持一定的水平才能维持体内各器官和组织的需要。正常人在清晨空腹血糖浓度为80-120毫克％。空腹血糖浓度超过130毫克％称为高血糖。血糖浓度低于70毫克％称为低血糖。低血糖给患者带来极大的危害，轻者引起记忆力减退、反应迟钝、痴呆、昏迷，直至危及生命。部分患者诱发脑血管意外，心律失常及心肌梗塞。高血糖还会引起大血管病变。糖尿病性大血管病变是指主动脉、冠状动脉、脑基底动脉、肾动脉及周围动脉等动脉粥样硬化。
血脂是血浆中的中性脂肪(甘油三酯和胆固醇)和类脂(磷脂、糖脂、固醇、类固醇)的总称。血脂异常是一类较常见的疾病，是人体内脂蛋白的代谢异常，主要包括总胆固醇(TC)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、甘油三酯(TG)升高和/或高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)降低等。血脂异常是导致动脉粥样硬化的重要因素之一，是冠心病和缺血性脑卒中的独立危险因素。临床上常用的化验项目主要有：总胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇。
目前对于血糖、血脂的检测，主要是通过湿式化学的方法，利用大型生化分析仪测定，生化分析仪一般体积庞大，价格昂贵，成本压力大。而市售的通过干式化学方法测定血脂的产品，多数只能测定一项或几项参数，且准确性有待提高。具体的如目前大部分检测血脂的方法都是通过测定TC和HDL后，利用Friedewald公式进行计算得出LDL的浓度。在公开的一种同时测定血脂和血糖的试纸条中，其使用电化学检测方法，芯片制作和检测成本高，且无法实现本发明的直接对TG、TC、HDL、LDL和GLU的同时检测。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种同时检测血糖和血脂的芯片和方法，以解决现有湿法检测血糖和血脂方法成本高，干法一次只能检测一项或其中几项参数的的技术问题。
为了实现所述发明目的，本发明一方面，提供了一种同时检测血糖和血脂的芯片。同时检测血糖和血脂的芯片包括：
扩散层，所述扩散层设置有至少5个溶液扩散单元和第一液体通道，所述溶液扩散单元彼此间隔分布，且通过第一液体通道实现彼此连通；
过滤层，所述过滤层贴合于所述扩散层表面上，所述过滤层设置有与所述溶液扩散单元数量相等的溶液过滤单元，所述溶液过滤单元彼此间隔分布；所述溶液过滤单元与所述溶液扩散单元一一对应贴合，并用于过滤由所述溶液扩散单元渗透至所述溶液过滤单元的溶液；
反应层，所述反应层贴合于所述过滤层表面上，所述反应层包括与所述溶液过滤单元数量相等的反应单元，所述溶液过滤单元彼此间隔分布，且所述反应单元与所述溶液过滤单元一一对应贴合，所述反应单元用于接收由所述溶液过滤单元渗透至所述反应单元的过滤液并进行反应。
本发明又一方面，提供了一种同时检测血糖和血脂的方法。所述方法包括如下步骤：
将配制的待测样溶液加入至本发明同时检测血糖和血脂的芯片所含的扩散层的溶液扩散单元或/和第一液体通道内，待所述芯片所含的反应层的反应单元反应完毕后，采样反射光度法对反应单元进行反应产物进行检测。
与现有技术相比，本发明同时检测血糖和血脂的芯片通过分别在依次贴合的扩散层、过滤层和反应层上分别设置至少5个独立的溶液扩散单元、溶液过滤单元和反应单元，而且将溶液扩散单元、溶液过滤单元和反应单元一一对应设置，从而使得待测样溶液能够依次通过溶液扩散单元、溶液过滤单元处理进入反应单元进行反应，因此，可以在不同的反应单元内设置相应待测指标的检测试剂，从而能够同时检测多种指标，如能够同时检测血糖和血脂常规的多项指标。因此，本发明同时检测血糖和血脂的芯片一次加待测样溶液能够同时快速检测血糖和血脂，需要的待测样溶液量和检测试剂少，更方便快捷，可适合于大型医院急诊部门和没有配备大型生化分析仪的基层医疗机构等地方使用。
本发明同时检测血糖和血脂的方法通过本发明同时检测血糖和血脂的芯片对经预处理的待测样溶液进行检测，因此，能够通过一次进样快速的同时检测血糖和血脂，提高了检测效率，显著降低了检测时间，降低了检测成本。
附图说明
图1是本发明实施例同时检测血糖和血脂的芯片结构示意图；
图2是如1所示同时检测血糖和血脂的芯片的反应层所含的GLU反应单元结构示意图；
图3是如1所示同时检测血糖和血脂的芯片的反应层所含的TC反应单元结构示意图；
图4是如1所示同时检测血糖和血脂的芯片的反应层所含的TG反应单元结构示意图；
图5是如1所示同时检测血糖和血脂的芯片的反应层所含的HDL反应单元结构示意图；
图6是如1所示同时检测血糖和血脂的芯片的反应层所含的非LDL反应单元结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，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。
一方面，本发明实施例提供一种同时检测血糖和血脂的芯片。所述同时检测血糖和血脂的芯片结构如图1-6所示，其包括扩散层2、过滤层3和反应层4。
其中，上述同时检测血糖和血脂的芯片所含的扩散层2设置有溶液扩散单元20，溶液扩散单元20是由至少5个彼此间隔分布的单个溶液扩散单元构成，具体如图1所示的彼此独立分布的溶液扩散单元21、溶液扩散单元22、溶液扩散单元23、溶液扩散单元24和溶液扩散单元25。
同时，扩散层2还设置有第一液体通道26，所述第一液体通道26连接溶液扩散单元20所含的各单个溶液扩散单元，具体如连接溶液扩散单元21、溶液扩散单元22、溶液扩散单元23、溶液扩散单元24和溶液扩散单元25，使得溶液能够通过第一液体通道26扩散至优选是均匀扩散如溶液扩散单元21、溶液扩散单元22、溶液扩散单元23、溶液扩散单元24和溶液扩散单元25中。
另外，上述溶液扩散单元20或溶液扩散单元20与第一液体通道26所形成的区域具有溶液渗透作用，使得溶液具体是待测样溶液通过溶液扩散单元20达到至过滤层3中，具体的是达到过滤层3所含的溶液过滤单元30中。
一实施例中，所述扩散层2所含的溶液扩散单元20和第一液体通道26可以直接通过在扩散膜上采用疏水性物质按照所述溶液扩散单元20和第一液体通道26的分布和形状围合而成。具体的可以按照所述溶液扩散单元20和第一液体通道26的分布和形状将疏水性物质采用打印的方式打印到扩散膜上，形成所述溶液扩散单元20和第一液体通道26。也即是说，疏水性物质只形成于所述溶液扩散单元20的边缘处和所述第一液体通道26的边缘处，从而使得待测样溶液只在溶液扩散单元20和第一液体通道26形成的封闭区域进行扩散，具体的能够通过第一液体通道26只在各个溶液扩散单元20之间进行扩散，使得待测样溶液能够均匀分散并汇集在各个溶液扩散单元20区域，如均匀分散在溶液扩散单元21、溶液扩散单元22、溶液扩散单元23、溶液扩散单元24和溶液扩散单元25区域。在具体实施例中，疏水性物质可以但不仅仅为蜡。
在进一步实施例中，上述溶液扩散单元20如所含的溶液扩散单元21、溶液扩散单元22、溶液扩散单元23、溶液扩散单元24和溶液扩散单元25的单个溶液扩散单元的面积为0.03cm2-1.8cm2。当溶液扩散单元为圆形时，其直径可以控制在0.2-1.5cm。在另一实施例中，第一液体通道26的宽度0.2-1.0cm。
通过对单个溶液扩散单元20的面积和第一液体通道26的宽度控制，使有限的待测样溶液均匀分散并汇集到单个溶液扩散单元20区，有效降低了待测样溶液量和检测试剂，节省了成本。
上述扩散层2的材质可以但不仅仅为尼龙网布、聚酯网布等，至少是扩散层2所含的溶液扩散单元20和第一液体通道26区域优选的经表面活性剂等亲水性物质处理。这样，能够使得待测样溶液加入至溶液扩散单元20和第一液体通道26中后，能够快速扩散至各个溶液扩散单元20内。另外，扩散层2的厚度可以是如尼龙网布、聚酯网布等常规的厚度。
上述同时检测血糖和血脂的芯片所含的过滤层3贴合于所述扩散层2表面上，也即是过滤层3与扩散层2层叠设置。所述过滤层3上设置有与扩散层2所含的所述溶液扩散单元20数量相等的溶液过滤单元30。因此，溶液过滤单元30如同溶液扩散单元20一样，至少是由至少5个彼此间隔分布的单个溶液过滤单元构成，具体如图1所示的各自独立分布的溶液过滤单元31、溶液过滤单元32、溶液过滤单元33、溶液过滤单元34和溶液过滤单元35。而且，各单个的溶液过滤单元30与各单个的溶液扩散单元20一一对应贴合设置。具体如溶液过滤单元31与溶液扩散单元21对应贴合设置，溶液过滤单元32与溶液扩散单元22对应贴合设置，溶液过滤单元33与溶液扩散单元23对应贴合设置，溶液过滤单元34与溶液扩散单元24对应贴合设置，溶液过滤单元35与溶液扩散单元25对应贴合设置。
优选地，过滤层3还设置有如图1中所示的第二液体通道36，所述第二液体通道36连接溶液过滤单元30所含的各单个溶液过滤单元，具体如连接溶液过滤单元31、溶液过滤单元32、溶液过滤单元33、溶液过滤单元34和溶液过滤单元35，使得从扩散层2所含的溶液扩散单元20渗透至溶液过滤单元30的待测样溶液能够通过第二液体通道36，扩散至优选是均匀扩散如溶液过滤单元31、溶液过滤单元32、溶液过滤单元33、溶液过滤单元34和溶液过滤单元35中。基于第二液体通道36的作用，所述第二液体通道36与第一液体通道26对应贴合设置，这样，由第一液体通道26渗透至第二液体通道36的待测样溶液通过第二液体通道36进一步分散至溶液过滤单元30中。
所述过滤层3所含的溶液过滤单元30区域对由所述溶液扩散单元20渗透至溶液过滤单元30的待测样溶液进行过滤，以过滤掉待测样溶液中的血细胞等影响测定结果的成分。
一实施例中，所述过滤层3所含的溶液过滤单元30或溶液过滤单元30和第二液体通道36可以直接通过在过滤膜上采用疏水性物质按照所述溶液过滤单元30或溶液过滤单元30和第二液体通道36的分布和形状围合而成。具体的可以按照所述溶液过滤单元30或溶液过滤单元30和第二液体通道36的分布和形状将疏水性物质采用打印的方式打印到过滤膜上，形成所述溶液过滤单元30或溶液过滤单元30和第二液体通道36。也即是说，疏水性物质只形成于所述溶液过滤单元30或溶液过滤单元30和第二液体通道36的边缘处，从而使得待测样溶液限定在各单个溶液过滤单元30内，如限定溶液过滤单元31、溶液过滤单元32、溶液过滤单元33、溶液过滤单元34和溶液过滤单元35。在具体实施例中，疏水性物质可以但不仅仅为蜡。
在进一步实施例中，上述溶液过滤单元30如所含的溶液过滤单元31、溶液过滤单元32、溶液过滤单元33、溶液过滤单元34和溶液过滤单元35的单个溶液过滤单元32的面积为0.03cm2-1.8cm2。当溶液过滤单元30为圆形时，其单个溶液过滤单元直径可以控制在0.2-1.5cm。优选的溶液过滤单元31与溶液扩散单元21、溶液过滤单元32与溶液扩散单元22、溶液过滤单元33与溶液扩散单元23、溶液过滤单元34与溶液扩散单元24、溶液过滤单元35与溶液扩散单元25的面积分别相等。在另一实施例中，第二液体通道36的宽度0.2-1.0cm。通过对单个溶液过滤单元30的面积或进一步对第二液体通道36的宽度控制，有效降低了待测样溶液量和检测试剂，节省了成本。
上述过滤层3的材质可以但不仅仅为玻璃纤维或聚合物如聚醚砜滤血膜等。另外，过滤层3的厚度可以是如尼龙网布、聚酯网布等常规的厚度。
上述同时检测血糖和血脂的芯片所含的反应层4贴合于所述过滤层3表面上，也即是反应层4与过滤层3层叠设置。所述反应层4包括有与过滤层3所含的所述溶液过滤单元30数量相等的反应单元40，因此，反应单元40如同溶液过滤单元30一样，至少是由至少5个彼此间隔设置的反应单构成，具体如图1所示的各自独立设置的反应单元41、反应单元42、反应单元43、反应单元44和反应单元45。而且各单个反应单元40与各单个溶液过滤单元30一一对应贴合设置，具体如反应单元41与溶液过滤单元31对应贴合设置，反应单元42与溶液过滤单元32对应贴合设置，反应单元43与溶液过滤单元33对应贴合设置，反应单元44与溶液过滤单元34对应贴合设置，反应单元45与溶液过滤单元35对应贴合设置。这样相对设置使得相应的溶液过滤单元30中的待测样溶液经过相应的溶液过滤单元30过滤进如相应的反应单元40中。因此，在各单个反应单元40是彼此分开独立的，也不设置过滤层3所含的第二液体通道36，避免各单个反应单元40之间的过滤待测样溶液发生串液的现象，从而保证了检测的正确性。
一实施例中，反应层4所含的至少5个反应单40中，设有GLU反应单元、TC反应单元、TG反应单元、HDL反应单元和非LDL反应单元。具体地，可以设定反应单41为GLU反应单元，反应单42为TC反应单元，反应单43为TG反应单元，反应单44为HDL反应单元，反应单45为非LDL反应单元。
作为本发明的一实施例，GLU反应单元的结构如图2所示，其包括层叠贴合设置的GLU空白层411和GLU反应试剂层412，且所述GLU空白层411与所述过滤层3所含的与GLU反应单元对应的所述溶液过滤单元31贴合。
其中，所述GLU空白层411不含有试剂，其存在一方面可以对溶液过滤单元31处理过滤液进一步过滤处理，进一步除去可能存在的血细胞，避免可能存在的血细胞进入GLU反应试剂层412中，以保证GLU反应试剂层412反应不被干扰，提高检测的准确性。该GLU空白层411的材料可以是与溶液过滤单元31相同的过滤膜材料。所述GLU空白层411厚度可以为100μm-500μm。
GLU反应试剂层412中含有用于GLU检测的必要试剂，如含有包括葡萄糖氧化酶、过氧化氢酶、4-氨基安替比林和酚等试剂；GLU反应试剂层412材料为吸水性能较好的各种材质，如滤纸、尼龙膜等，厚度为200μm-700μm。具体可以是将GLU反应试剂层412材料浸没在含葡萄糖氧化酶、过氧化氢酶、4-氨基安替比林和酚等成分的溶液中处理。
作为本发明的一实施例，TC反应单元的结构如图3所示，其包括层叠贴合设置的TC空白层421和TC反应试剂层422，且所述TC空白层421与所述过滤层3所含的与TC反应单元对应的所述溶液过滤单元32贴合。
其中，所述TC空白层421不含有试剂，其存在一方面可以对溶液过滤单元32处理过滤液进一步过滤处理，进一步除去可能存在的血细胞，避免可能存在的血细胞进入TC反应试剂层422中，以保证TC反应试剂层422反应不被干扰，提高检测的准确性。该TC空白层421的材料可以是与溶液过滤单元32相同的过滤膜材料。所述GLU空白层421厚度可以为100μm-500μm。
TC反应试剂层422中含有用于TC检测的必要试剂，如含有包括胆固醇氧化酶、胆固醇酯酶、过氧化氢酶、4-氨基安替比林和酚等试剂等；TC反应试剂层422材料为吸水性能较好的各种材质，如滤纸、尼龙膜等，厚度为200μm-700μm，孔径为0.2μm-0.6μm。具体可以是将TC反应试剂层422材料浸没在含胆固醇氧化酶、胆固醇酯酶、过氧化氢酶、4-氨基安替比林和酚等成分的溶液中处理。
作为本发明的一实施例，TG反应单元的结构如图4所示，其包括层叠贴合设置的TG反应试剂层431和TG显色层432，且所述TG反应试剂层431与所述过滤层3所含的与TG反应单元对应的所述溶液过滤单元33贴合。
其中，所述TG反应试剂层431中含有用于TG检测的必要试剂，具体的如含有包括脂蛋白酯酶、甘油激酶、甘油-3-磷酸氧化酶、过氧化氢酶等试剂。TG反应试剂层431材料为吸水性能较好的各种材质，如滤纸、尼龙膜等，厚度为200μm-700μm。具体可以是将TG反应试剂层431的材料浸没在含脂蛋白酯酶、甘油激酶、甘油-3-磷酸氧化酶、过氧化氢酶等成分的溶液中处理。由于脂蛋白酯酶的活性在pH优选为6-9范围活性最高，因此，TG反应试剂层431的pH保持在6-9。待由溶液过滤单元33过滤处理的待测样溶液与TG反应试剂层431所含试剂反应后，产物进入TG显色层432中进行显色反应。
所述TG显色层432中含有用于与TG反应产物显色反应的显色试剂，具体的如含有包括4-氨基安替比林和酚试剂等试剂。TG显色层432材料为吸水性能较好的各种材质，如滤纸、尼龙膜等，厚度为100μm-500μm。具体可以是将TG显色层432材料浸没在含4-氨基安替比林和酚的偏酸缓冲液中处理。由于4-氨基安替比林和酚的活性在pH为4-6范围活性最高，因此，TG显色层432的pH优选保持在4-6。
作为本发明的一实施例，HDL反应单元的结构如图5所示，其包括层叠贴合设置的非HDL胆固醇吸附层441和HDL反应试剂层442，且所述非HDL胆固醇吸附层441与所述过滤层3所含的与HDL反应单元对应的所述溶液过滤单元34贴合。
其中，所述非HDL胆固醇吸附层441中含有用于吸附非HDL胆固醇的试剂，具体的如含有包括硫酸葡聚糖、肝素或磷钨酸试剂和如镁离子、钙离子等二价阳离子。非HDL胆固醇吸附层441材料为具有均匀孔径结构的各种纤维膜，如孔径为0.2μm-0.6μm，非HDL胆固醇吸附层441的厚度可以为50μm-500μm。具体可以是将非HDL胆固醇吸附层441材料浸没在包括硫酸葡聚糖、肝素或磷钨酸试剂和如镁离子、钙离子等二价阳离子的溶液中处理。在非HDL胆固醇吸附层441中，非HDL胆固醇被吸附，而HDL透过非HDL胆固醇吸附层441进入HDL反应试剂层442进行反应。
所述HDL反应试剂层442中含有用于与HDL反应的试剂，具体的如含有包括胆固醇氧化酶、胆固醇酯酶、过氧化氢酶、4-氨基安替比林和酚等试剂。HDL反应试剂层442的材料为吸水性能较好的各种材质，如滤纸、尼龙膜等，厚度为200μm-700μm。具体可以是将HDL反应试剂层442材料浸没在含胆固醇氧化酶、胆固醇酯酶、过氧化氢酶、4-氨基安替比林和酚等成分的溶液中处理。
作为本发明的一实施例，非LDL反应单元的结构如图6所示，其包括层叠贴合设置的非LDL溶解层451和LDL反应试剂层452，且所述非LDL溶解层451与所述过滤层3所含的与非LDL反应单元对应的所述溶液过滤单元35贴合。
其中，所述非LDL溶解层451中含有用于溶解非LDL的试剂，具体的如含有包括聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物、Triton X-100、Tween-20等试剂。非LDL溶解层451材料可以跟非HDL胆固醇吸附层441材料相同，如均匀孔径结构的各种纤维膜，具体可以是将非LDL溶解层451材料浸没在聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物、Triton X-100、Tween-20等成分的溶液中处理。在非LDL溶解层451中，非LDL溶解层451中被溶解进入LDL反应试剂层452中，而LDL由于不能溶解，被截留在非LDL溶解层451中。非LDL溶解层451的厚度可以为50μm-500μm。
所述LDL反应试剂层452中含有用于与LDL反应的试剂，具体的如含有包括胆固醇氧化酶、胆固醇酯酶、过氧化氢酶、4-氨基安替比林和酚等试剂。LDL反应试剂层452的材料为吸水性能较好的各种材质，如滤纸、尼龙膜等，厚度为200μm-700μm。具体可以是将LDL反应试剂层452材料浸没在含胆固醇氧化酶、胆固醇酯酶、过氧化氢酶、4-氨基安替比林和酚等成分的溶液中处理。由于非LDL成分经非LDL溶解层451后被溶解进入LDL反应试剂层452中，而LDL被截留在非LDL溶解层451中，从而也无法与LDL反应试剂层452的试剂进行显色反应，故LDL反应试剂层452所测定的颜色变化只与非LDL浓度正相关。
因此，结合上述TC反应单元42和非LDL反应单元45的结构特性，上述各实施例中同时检测血糖和血脂的芯片中，LDL的测定不用通过Friedewald公式计算，而是通过TC反应单元42测定的总胆固醇值和非LDL反应单元45测定的非LDL胆固醇值，两者的差值得LDL的真实值，比Friedewald公式计算的更准确。
在上述各实施例的基础上，上述各实施例中的同时检测血糖和血脂的芯片还可以包括顶保护层1和底保护层5中的任一层结构，如图1所示。
其中，顶保护层1贴合于所述扩散层2的表面上，具体是贴合于所述扩散层2的与贴合有所述过滤层3表面相对的表面上。该顶保护层1用于保护扩散层2，在使用时可以撕开该顶保护层1。优选实施例中，在顶保护层1上开设有向所述扩散层2的含有溶液扩散单元20或所述第一液体通道26内加液的加液孔11。这样，可以直接通过加液孔11向扩散单元20内或第一液体通道内加待测样溶液，避免在使用时临时撕去顶保护层1，从而提高了使用的便利。一实施例中，该顶保护层1可以是各性能稳定的膜层。
底保护层5贴合于所述反应层4的表面上，具体是贴合于所述反应层4的与贴合有所述过滤层3表面相对的表面上，该保护层5用于保护反应层4，在使用时或待反应层4所含的各反应单元40反应完毕后可以撕开该底保护层5，对各反应单元40进行相应指标的检测。优选实施例中，在底保护层5上开设有用于观察各反应单元40反应颜色的检测孔50。检测孔50与反应单元40一一对应设置，具体的如开设的检测孔51、检测孔52、检测孔53、检测孔54和、检测孔55。这样，可以直接通过各检测孔50利用反射光度法对反应单元40反应所生成的产物进行测定。避免在检测各反应单元40反应产物时临时撕去底保护层5，从而提高了使用的便利。一实施例中，该底保护层5材料可以是性能稳定的板材，如塑料板。
上文所述各实施例同时检测血糖和血脂的芯片所含的各层结构可以通过粘合或卡槽压合进行贴合在一起，如扩散层2、过滤层3、反应层4依次通过粘合或卡槽压合进行贴合在一起。当上文所述同时检测血糖和血脂的芯片含有顶保护层1和底保护层5时，顶保护层1、扩散层2、过滤层3、反应层4和底保护层5依次通过粘合或卡槽压合进行贴合在一起。
因此，上述各实施例同时检测血糖和血脂的芯片通过分别在依次贴合的各层结构上分别设置至少5个独立的溶液扩散单元20、溶液过滤单元30和反应单元40，而且将溶液扩散单元20、溶液过滤单元30和反应单元40一一对应设置，从而使得待测样溶液能够依次通过溶液扩散单元20、溶液过滤单元30处理进入反应单元40分别进行反应，因此，可以在不同的反应单元40内设置相应待测指标的检测试剂，具体如同时设置GLU反应单元、TC反应单元、TG反应单元、HDL反应单元和非LDL反应单元，从而能够同时检测多种指标，如能够同时检测血糖和血脂常规四项的多项指标。因此，上述同时检测血糖和血脂的芯片一次加待测样溶液能够同时快速检测血糖和血脂，需要的待测样溶液量和检测试剂少，更方便快捷，可适合于大型医院急诊部门和没有配备大型生化分析仪的基层医疗机构等地方使用。
又一方面，在上文所述同时检测血糖和血脂的芯片的基础上，本发明实施例提供了一种同时检测血糖和血脂的方法。所述同时检测血糖和血脂的方法包括如下步骤：
将配制的待测样溶液加入至上文所述的同时检测血糖和血脂的芯片所含的扩散层2的溶液扩散单元20或/和第一液体通道26内，待所述芯片所含的反应层4的各反应单元40反应完毕后，采样反射光度法对各反应单元40进行反应产物进行检测。
具体是如通过顶保护层1开设的加液孔11向扩散层2的含有溶液扩散单元20或所述第一液体通道16内加待测样溶液，使得待测样溶液扩散至各溶液扩散单元20后，待测样溶液经所述溶液扩散单元20渗透至过滤层3的各溶液过滤单元30进行过滤处理；待测样溶液经过各溶液过滤单元30处理后，进入反应层40的各反应单元，具体如分别进入GLU反应单元、TC反应单元、TG反应单元、HDL反应单元和非LDL反应单元。
其中，经过过滤层3处理的待测样溶液通过所含的过滤单元31进入GLU反应单元后，先经过GLU空白层411过滤处理，后进入GLU反应试剂层412进行显色反应，然后通过底保护层5开设的检测孔51利用反射光度法对GLU反应试剂层412反应所生成的产物进行测定。
经过过滤层3处理的待测样溶液通过所含的过滤单元32进入TC反应单元后，先经过TC空白层421过滤处理，后进入TC反应试剂层422进行显色反应，然后通过底保护层5开设的检测孔52利用反射光度法对TC反应试剂层422反应所生成的产物进行测定。
经过过滤层3处理的待测样溶液通过所含的过滤单元33进入TG反应单元后，先经过TG反应试剂层431反应后，进入TG显色层432进行显色反应，然后通过底保护层5开设的检测孔53利用反射光度法对TG显色层432反应所生成的产物进行测定。
经过过滤层3处理的待测样溶液通过所含的过滤单元34进入HDL反应单元后，先经过非HDL胆固醇吸附层441吸附后，HDL进入HDL反应试剂层442进行显色反应，然后通过底保护层5开设的检测孔54利用反射光度法对HDL反应试剂层442反应所生成的产物进行测定。
经过过滤层3处理的待测样溶液通过所含的过滤单元35进入非LDL反应单元后，先经过非LDL溶解层451吸附后，LDL被截留，非LDL成分进入LDL反应试剂层452进行显色反应，然后通过底保护层5开设的检测孔55利用反射光度法对LDL反应试剂层452反应所生成的产物进行测定。
因此，上述同时检测血糖和血脂的方法通过上文所述的同时检测血糖和血脂的芯片对经预处理的待测样溶液进行检测，因此，能够通过一次进样快速的同时检测血糖和血脂，提高了检测效率，显著降低了检测时间，降低了检测成本。
现结合具体实例，对本发明进行进一步详细说明。其中，下文各实施例中的“/”表示的是层叠结合的意思。
实施例1
本实施例提供一种同时检测血糖和血脂的芯片，其结构如图1-6所示，包括依次层叠贴合的扩散层2、过滤层3和反应层4。
其中，扩散层2设置有彼此独立分布的溶液扩散单元21、溶液扩散单元22、溶液扩散单元23、溶液扩散单元24和溶液扩散单元25。扩散层2还设置有第一液体通道26，且第一液体通道26连接溶液扩散单元21、溶液扩散单元22、溶液扩散单元23、溶液扩散单元24和溶液扩散单元25，使得待测样溶液能够通过第一液体通道26均匀扩散各个溶液扩散单元内；各个溶液扩散单元与第一液体通道26采用喷蜡打印形成，蜡形成于各个溶液扩散单元与第一液体通道26的边缘处，且各个溶液扩散单元与第一液体通道区域内经过亲水物质处理；其中，各个溶液扩散单元为圆形，其单个溶液扩散单元直径控制在0.2cm，第一液体通道26的宽度为0.2cm；
过滤层3也设置有彼此独立分布的溶液过滤单元31、溶液过滤单元32、溶液过滤单元33、溶液过滤单元34和溶液过滤单元35。过滤层3还设置有第二液体通道36，且第二液体通道36连接溶液过滤单元31、溶液过滤单元32、溶液过滤单元33、溶液过滤单元34和溶液过滤单元35，使得由扩散层2扩散至过滤层3中的待测样溶液能够通过第二液体通道36均匀扩散各个溶液过滤单元内；各个溶液过滤单元与第二液体通道36采用喷蜡在过滤膜上打印形成，蜡形成于各个溶液过滤单元与第二液体通道36的边缘处；其中，各个溶液过滤单元为圆形，其单个溶液扩散单元直径控制在0.2cm，第一液体通道26与第二液体通道36对应贴合设置；
反应层4也设置有彼此独立分布的GLU反应单元41、TC反应单元42、TG反应单元43、HDL反应单元44和非LDL反应单元45。该GLU反应单元41、TC反应单元42、TG反应单元43、HDL反应单元44和非LDL反应单元45结构和所含的成分分别如上文所述的GLU反应单元、TC反应单元、TG反应单元、HDL反应单元和非LDL反应单元。
所述溶液扩散单元21、溶液过滤单元31、GLU反应单元41一一对应贴合，所述溶液扩散单元22、溶液过滤单元32、GLU反应单元42一一对应贴合，所述溶液扩散单元23、溶液过滤单元33、GLU反应单元43一一对应贴合，所述溶液扩散单元24、溶液过滤单元34、GLU反应单元44一一对应贴合，所述溶液扩散单元25、溶液过滤单元35、GLU反应单元45一一对应贴合。
实施例2
本实施例提供一种同时检测血糖和血脂的芯片，其结构如图1-6所示，包括依次层叠贴合的顶保护层1、扩散层2、过滤层3和反应层4以及底保护层5。
其中，扩散层2、过滤层3和反应层4结构如实施例1中所述，顶保护层1开设有向所述扩散层2的含有任一溶液扩散单元或第一液体通道26内加液的加液孔11；底保护层5开设有用于观察各反应单元的检测孔51、检测孔52、检测孔53、检测孔54和、检测孔55。
实施例3
本实施例提供一种同时检测血糖和血脂的芯片，其结构如同实施例1中同时检测血糖和血脂的芯片，不同之处在于将溶液扩散单元、溶液过滤单元、反应单元的直径控制为1.5cm，第一液体通道26的宽度为1.0cm。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种同时检测血糖和血脂的芯片，包括：
扩散层，所述扩散层上设置有至少5个溶液扩散单元和第一液体通道，所述溶液扩散单元彼此间隔分布，且通过第一液体通道实现彼此连通；
过滤层，所述过滤层贴合于所述扩散层表面上，所述过滤层上设置有与所述溶液扩散单元数量相等的溶液过滤单元，所述溶液过滤单元彼此间隔分布；所述溶液过滤单元与所述溶液扩散单元一一对应贴合，并用于过滤由所述溶液扩散单元渗透至所述溶液过滤单元的溶液；
反应层，所述反应层贴合于所述过滤层表面上，所述反应层包括与所述溶液过滤单元数量相等的反应单元，所述溶液过滤单元彼此间隔分布，且所述反应单元与所述溶液过滤单元一一对应贴合，所述反应单元用于接收由所述溶液过滤单元渗透至所述反应单元的过滤液并进行反应。
2.根据权利要求1所述的芯片，其特征在于：所述反应层所含的反应单元包括彼此间隔分布GLU反应单元、TC反应单元、TG反应单元、HDL反应单元和非LDL反应单元。
3.根据权利要求2所述的芯片，其特征在于：所述GLU反应单元包括层叠贴合设置的GLU空白层和GLU反应试剂层，所述GLU空白层与所述过滤层所含的与GLU反应单元对应的所述溶液过滤单元贴合；和/或
所述TC反应单元包括层叠贴合设置的TC空白层和TC反应试剂层，所述TC空白层与所述过滤层所含的与TC反应单元对应的所述溶液过滤单元贴合；和/或
所述TG反应单元包括层叠贴合设置的TG反应试剂层和TG显色层，所述TG反应试剂层与所述过滤层所含的与TG反应单元对应的所述溶液过滤单元贴合；和/或
所述HDL反应单元包括层叠贴合设置的非HDL胆固醇吸附层和HDL反应试剂层，所述非HDL胆固醇吸附层与所述过滤层所含的与HDL反应单元对应的所述溶液过滤单元贴合；和/或
非LDL反应单元包括层叠贴合设置的非LDL溶解层和LDL反应试剂层，所述非LDL溶解层与所述过滤层所含的与非LDL反应单元对应的所述溶液过滤单元贴合。
4.根据权利要求3所述的芯片，其特征在于：所述GLU反应试剂层含有包括葡萄糖氧化酶、过氧化氢酶、4-氨基安替比林和酚试剂；
所述TC反应试剂层含有包括胆固醇氧化酶、胆固醇酯酶、过氧化氢酶、4-氨基安替比林和酚试剂；
所述TG反应试剂层含有包括脂蛋白酯酶、甘油激酶、甘油-3-磷酸氧化酶、过氧化氢酶试剂；
所述TG显色层含有包括4-氨基安替比林和酚试剂；
所述非HDL胆固醇吸附层含有包括硫酸葡聚糖、肝素或磷钨酸试剂和二价阳离子；
所述HDL反应试剂层含有包括胆固醇氧化酶、胆固醇酯酶、过氧化氢酶、4-氨基安替比林和酚试剂；
所述非LDL溶解试剂层含有包括聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物、TritonX-100、Tween-20试剂；
所述LDL反应试剂层含有包括胆固醇氧化酶、胆固醇酯酶、过氧化氢酶、4-氨基安替比林和酚试剂。
5.根据权利要求3或4所述的芯片，其特征在于：所述GLU反应试剂层、所述TC反应试剂层、所述TG反应试剂层、HDL反应试剂层、LDL反应试剂层中至少一层的厚度为200μm-700μm；
所述TG显色层的厚度为100μm-500μm；
所述非LDL溶解试剂层、非HDL胆固醇吸附层的厚度为50μm-500μm；
所述GLU空白层、所述TC空白层中至少一层的厚度为100μm-500μm。
6.根据权利要求1-4任一所述的芯片，其特征在于：所述扩散层按照如下方法获得：
在扩散膜上采用疏水性物质按照所述溶液扩散单元和所述第一液体通道的分布和形状围合形成所述溶液扩散单元和所述第一液体通道；
在过滤膜上采用疏水性物质按照所述溶液过滤单元的分布和形状围合形成所述溶液过滤单元。
7.根据权利要求1-4任一所述的芯片，其特征在于：所述溶液扩散单元、溶液过滤单元、反应单元的面积为0.03cm2-1.8cm2；和/或
所述第一液体通道的宽度为0.2-1.0cm。
8.根据权利要求1-4任一所述的芯片，其特征在于：所述扩散层与所述过滤层和所述过滤层与反应层为粘合或卡槽压合。
9.根据权利要求1-4任一所述的芯片，其特征在于：还包括
顶保护层，所述顶保护层贴合于所述扩散层的与贴合有所述过滤层表面相对的表面上，且在顶保护层上设有向所述溶液扩散单元或所述第一液体通道内加液的加液孔；和/或
底保护层，所述底保护层贴合于所述反应层的与贴合有所述过滤层表面相对的表面上，所述底保护层开设有用于观察反应单元反应颜色的检测孔。
10.一种同时检测血糖和血脂的方法，包括如下步骤：
将配制的待测样溶液加入至权利要求1-9任一所述的同时检测血糖和血脂的芯片所含的扩散层的溶液扩散单元或/和第一液体通道内，待所述芯片所含的反应层的反应单元反应完毕后，采样反射光度法对反应单元进行反应产物进行检测。
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