CN111879591A - 一种干化学标准试剂片及其制备方法 - Google Patents

一种干化学标准试剂片及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种干化学标准试剂片，包括从下至上依次设置的支撑层、染料层、反光层、辅助层，所述支撑层为透明基底膜层，所述染料层为将染料溶液涂布于所述支撑层上形成的层状结构，所述反光层为白色的高分子膜层，还提供了制备该标准试剂片的方法。本发明创造所述的干化学标准试剂片及其制备方法，制备得到的标准试剂片性能稳定，测量变异系数低，测定结果准确，可以完全匹配干化学分析仪，适用于干化学分析仪的校准。

Description

一种干化学标准试剂片及其制备方法
技术领域
本发明创造属于干化学分析仪标准试剂片制备领域，尤其是涉及一种干化学标准试剂片及其制备方法。
背景技术
干化学分析仪广泛应用于生物医学检验领域，通过测定待测样本在试剂片上色原反应后的反射吸光度变化，对信号处理分析出待测物质的含量。由于光学信号对光路结构非常敏感，同批次仪器之间以及不同批次仪器之间的光学结构存在细微的差异，这种微小的差异对仪器的信号产生一定的影响，导致不同的仪器之间存在信号偏差。目前普遍采用仪器定标和质控来提高不同仪器检测结果的一致性。然而，POCT类型的干化学分析仪尤其是家庭和社区医疗等使用的仪器，如果要求用户定标和质控，会造成用户使用的不便，同时也会极大增加用户购买标准品和质控品的成本(标准品和质控品价格昂贵，远远高于单次测量的价格)。因此，如何在POCT干化学分析仪生产中对仪器信号进行统一校正是非常有必要的，通过采用标准试剂片校正，可以将生产的不同仪器信号标准化。类似的校正在荧光免疫分析仪中已经使用，专利201510081035.7、201910004357.X公开了一种荧光标准卡及其制备方法，该标准卡能够对荧光免疫分析进行校正，然而荧光校准卡并不适用于干化学检测方法。
虽然市面上的标准色卡有校准功能，但是现有的标准色卡主要存在以下问题：1)色卡的吸收光谱并不能完全匹配便携式干化学分析仪；2)同系色卡的颜色深浅并不能完全涵盖便携式干化学分析仪的测试信号范围；3)色卡的尺寸结构与干化学分析仪不完全匹配，对信号稳定性有较大影响。因此，现有色卡无法满足校准干化学分析仪的需求，开发一种新型的标准试剂片是很有必要的。
发明内容
有鉴于此，本发明创造旨在提出一种干化学标准试剂片及其制备方法，制备得到的标准试剂片性能稳定，测量变异系数低，测定结果准确，可以完全匹配干化学分析仪，适用于干化学分析仪的校准。
为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：
一种干化学标准试剂片，包括支撑层、染料层，所述染料层为将染料溶液涂布于所述支撑层上形成的层状结构。
进一步的，所述染料溶液为油性色精、考马斯亮蓝、溴酚蓝、亮蓝G的其中一种或多种的混合物溶于溶剂中形成的溶液。
进一步的，所述溶剂为水、缓冲液、甲醇、乙醇、丙酮的其中一种或多种的混合物。
进一步的，所述染料层是标准片的核心层，起吸收光的作用，由染料和辅助试剂制备而成。
进一步的，所述支撑层为透明的基底膜层，所述基底膜层为聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯的其中一种或多种材料制成的。
进一步的，所述支撑层主要起到支撑作用。
进一步的，所述基底膜层的厚度为20-300μm。
进一步的，还包括反光层，所述反光层为白色的高分子膜层，所述高分子膜层由聚醚砜膜、硝酸纤维素膜、聚砜膜、玻纤膜的其中一种或多种制成。
进一步的，所述反光层在标准片中起发光作用。
进一步的，还包括辅助层，所述辅助层包括从下至上依次设置的第一膜层、第二膜层、第三膜层，所述第一膜层为聚醚砜膜、硝酸纤维素膜、聚砜膜、玻纤膜的其中一种或多种，第二膜层为玻纤膜、硝酸纤维素膜、聚砜膜、聚醚砜膜的其中一种或多种，第三膜层为尼龙膜或聚四氟乙烯膜。
进一步的，所述辅助层是由不同的膜制备而成，主要起辅助作用，为标准片提供足够的厚度，能够稳定的在卡壳中固定。
进一步的，所述支撑层、染料层、反光层、辅助层从下至上依次设置。
制备得到的标准试剂片性能稳定，测量变异系数低，测定结果准确，可以完全匹配干化学分析仪，适用于干化学分析仪的校准。
标准试剂片色泽均匀且长期避光保存不褪色，试剂片呈浅蓝色到深蓝色的明显色阶，易于目视分辨和机读。
一种干化学标准试剂片的制备方法，包括如下步骤：
(1)将染料溶于溶剂中，形成染料溶液；
(2)将染料溶液涂布于支撑层的顶部，形成染料层，晾干；
(3)将透明的高分子膜涂布于所述染料层的顶部形成反光层，直至反光层平整无气泡，晾干；
(4)依次将第一膜层、第二膜层、第三膜层放置于所述反光层的顶部，最终得到标准试剂片。
使用时，可以根据仪器的实际需要将步骤(3)得到的初级试剂片裁切成特定大小的试剂片，并且将第一膜层、第二膜层、第三膜层也裁切成与初级试剂片同等大小的尺寸，将最终制备得到的标准试剂片装入卡壳，并放入存有干燥剂的不透明瓶避光保存。
配制染料溶液时，调节染料的浓度，可以制备一系列的标准试剂片，得到的标准试剂片色泽均匀且长期避光保存不褪色，试剂片呈浅蓝色到深蓝色的明显色阶，易于目视分辨和机读。
标准试剂片的使用方法：
使用不同的干化学分析仪测试制备得到的标准试剂片，将得到的信号值进行线性拟合，以其中一个为基准，将另外的一台或多台的信号值进行校准，最终得到一批测试信号值基本一致的干化学分析仪，实现对干化学分析仪的校准。
制备方法简便快捷，方便使用，试剂片上的染料能够满足可见光段分析仪的校正，且试剂片色泽均匀、长期稳定，测量变异系数低，在仪器的台间差校正及质控中发挥重要作用。
试剂片制备方法简单，成功率高，易操作，性能稳定，测定结果准确，同时,操作方便可降低对制备人员的要求。
相对于现有技术，本发明创造所述的干化学标准试剂片及其制备方法具有以下优势：
(1)本发明所述的干化学标准试剂片及其制备方法，制备得到的标准试剂片性能稳定，测量变异系数低，测定结果准确，可以完全匹配干化学分析仪，适用于干化学分析仪的校准。
(2)本发明所述的干化学标准试剂片及其制备方法，制备方法简便快捷，方便使用，试剂片上的染料能够满足可见光段分析仪的校正，且试剂片色泽均匀、长期稳定，测量变异系数低，在仪器的台间差校正及质控中发挥重要作用。
(3)本发明所述的干化学标准试剂片及其制备方法，标准试剂片色泽均匀且长期避光保存不褪色，试剂片呈浅蓝色到深蓝色的明显色阶，易于目视分辨和机读。
(4)本发明所述的干化学标准试剂片及其制备方法，试剂片制备方法简单，成功率高，易操作，性能稳定，测定结果准确，同时操作方便可降低对制备人员的要求。
附图说明
构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：
图1为本发明创造实施例所述的标准试剂片结构示意图；
图2为实施例4所述的两台仪器测试结果线性拟合结果示意图。
附图标记说明：
1-辅助层；2-反光层；3-染料层；4-支撑层。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。
实施例1
一种干化学标准试剂片的制备方法，包括如下步骤：
(1)将染料溶于溶剂中，形成染料溶液；
染料溶液的配制方法如下：
将蓝色油性色精300μL溶于1mL丙酮中形成溶液A，溶液A充分混匀，保证蓝色油性色精在丙酮中完全溶解分散；
将明胶1.86g、柠檬酸0.861g、柠檬酸0.334g溶于100mL水中形成溶液B，将溶液B置于在50℃水浴中，使明胶充分溶解，混匀后置于37℃水浴中；按照下表1所示的比例配制7中不同浓度的染料溶液C1-C7：
表1实施例1染料溶液配制成分表
Figure BDA0002661153420000051
(2)将上述C1-C7的染料溶液分别涂布于洗净晾干的PET膜上的顶部，形成染料层，自然晾干5min；
(3)将PES高分子膜涂布于所述染料层的顶部形成反光层，反光层平整无气泡，干燥柜避光晾干3h；
(4)将步骤(3)得到的试剂片裁切成8.3mm×4.4mm的大小，然后依次同等大小的PES、BF、尼龙膜放置于所述反光层的顶部，最终形成标准试剂片，将其装入卡壳，放入存有干燥剂的不透明瓶避光保存备用。
实施例2
一种干化学标准试剂片的制备方法，包括如下步骤：
(1)将染料溶于溶剂中，形成染料溶液；
染料溶液的配制方法如下：
将考马斯亮蓝0.025g溶于1mL水中形成溶液A，溶液A充分混匀，保证考马斯亮蓝完全溶解分散；
将明胶2g溶于10mL水中形成溶液B，将溶液B置于在50℃水浴中，使明胶充分溶解，混匀后置于37℃水浴中；按照下表2所示的比例配制7中不同浓度的染料溶液C1-C7：
表2实施例2染料溶液配制成分表
C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7
A液 1000μL 500μL 300μL 100μL 66.7μL 33.3μL 16.7μL
水 0μL 500μL 700μL 900μL 933.3μL 966.7μL 983.3μL
B液 1mL 1mL 1mL 1mL 1mL 1mL 1mL
(2)将上述C1-C7的染料溶液分别涂布于洗净晾干的PET膜上的顶部，形成染料层，自然晾干5min；
(3)将PES高分子膜涂布于所述染料层的顶部形成反光层，反光层平整无气泡，干燥柜避光晾干3h；
(4)将步骤(3)得到的试剂片裁切成8.3mm×4.4mm的大小，然后依次同等大小的PES、BF、尼龙膜放置于所述反光层的顶部，最终形成标准试剂片，将其装入卡壳，放入存有干燥剂的不透明瓶避光保存备用。
实施例3：测试标准试剂片的稳定性
(1)可重复性
用干化学分析仪测试实施例1制备的7个标准试剂片，测试结果为测量得到的原始电压值(单位：mV)，每个标准试剂片测量10次，其结果如下表所示：
表3实施例1可重复性测试结果列表
Figure BDA0002661153420000061
Figure BDA0002661153420000071
由上表可知，对实施例1制备得到的7个标准试剂片，同一个标准片均测试10次，CV均小于1％，同一个试剂片测量得到的结果相差很小，说明本方法制备得到的标准片的测试结果稳定，可重复性高。
(2)稳定性
用干化学分析仪测试实施例1制备得到的7个标准试剂片进行长期监测，半年的测试结果如下表4所示。
表4实施例1稳定性测试结果数据列表
Figure BDA0002661153420000072
Figure BDA0002661153420000081
CV是变异系数，通过对一系列标准片长时间监测其电压值的变化来检测标准试剂片在长时间放置及检测条件下是否长期稳定有效。由上表可知，每个标准试剂片在长达5个半月监测，测试结果CV值低于1％，测试结果表明使用本方法制备得到的标准试剂片长期稳定有效。
实施例4：干化学分析仪校准
分别用两台干化学分析仪(仪器1和仪器2)测试实施例1制备的标准试剂片，每个试剂片测试3次，其测试结果平均值(该值为仪器原始电压值)如下表所示。
表5两台干化学分析仪测试的数据列表
Figure BDA0002661153420000091
分别以仪器1和仪器2的测试结果为横纵坐标进行线性拟合，其拟合结果如图2所示，拟合后的公式为：y＝0.7276x-301.97，R2＝0.9995。
以拟合后的公式y＝0.7276x-301.97校正仪器2，仪器2校准后的结果，如下表6所示.
表6干化学分析仪校正后的数据列表
Figure BDA0002661153420000092
由表5、表6所示，在未进行仪器校正前，针对同样的标准试剂片，仪器2与仪器1的测量结果相差很大，导致同样的标准试剂片测量结果很不稳定。但是当使用本发明所得标准试剂片对不同批次的依次进行校正后，仪器2校正后的结果与仪器1的测试结果偏差较小，两个仪器测试的一致性较好。
因此，通过本发明制备的标准试剂片对不同时间生产的仪器进行校准，可以大大降低仪器的台间差，保证了不同POCT干化学分析仪测试结果的一致性。
以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种干化学标准试剂片，其特征在于：包括支撑层(4)、染料层(3)，所述染料层(3)为将染料溶液涂布于所述支撑层(4)上形成的层状结构。
2.根据权利要求1所述的一种干化学标准试剂片，其特征在于：所述染料溶液为油性色精、考马斯亮蓝、溴酚蓝、亮蓝G的其中一种或多种的混合物溶于溶剂中形成的溶液。
3.根据权利要求2所述的一种干化学标准试剂片，其特征在于：所述溶剂为水、缓冲液、甲醇、乙醇、丙酮的其中一种或多种的混合物。
4.根据权利要求1所述的一种干化学标准试剂片，其特征在于：所述支撑层(4)为透明的基底膜层，所述基底膜层为聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯的其中一种或多种材料制成的。
5.根据权利要求4所述的一种干化学标准试剂片，其特征在于：所述基底膜层的厚度为20-300μm。
6.根据权利要求1所述的一种干化学标准试剂片，其特征在于：还包括反光层(2)，所述反光层(2)为白色的高分子膜层，所述高分子膜层由聚醚砜膜、硝酸纤维素膜、聚砜膜、玻纤膜的其中一种或多种制成。
7.根据权利要求6所述的一种干化学标准试剂片，其特征在于：还包括辅助层(1)，所述辅助层(1)包括从下至上依次设置的第一膜层、第二膜层、第三膜层，所述第一膜层为聚醚砜膜、硝酸纤维素膜、聚砜膜、玻纤膜的其中一种或多种，第二膜层为玻纤膜、硝酸纤维素膜、聚砜膜、聚醚砜膜的其中一种或多种，第三膜层为尼龙膜或聚四氟乙烯膜。
8.根据权利要求7所述的一种干化学标准试剂片，其特征在于：所述支撑层(4)、染料层(3)、反光层(2)、辅助层(1)从下至上依次设置。
9.制备权利要求8所述的干化学标准试剂片，其特征在于：
包括如下步骤：
(1)将染料溶于溶剂中，形成染料溶液；
(2)将染料溶液涂布于支撑层(4)的顶部，形成染料层(3)，晾干；
(3)将透明的高分子膜涂布于所述染料层(3)的顶部形成反光层(2)，直至反光层(2)平整无气泡，晾干；
(4)依次将第一膜层、第二膜层、第三膜层放置于所述反光层(2)的顶部，最终得到标准试剂片。
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