CN214749780U - 一种数字elisa荧光检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及荧光检测技术领域，公开了一种数字ELISA荧光检测装置，包括外壳，外壳中设有承载机构、光源机构、CCD拍照机构及驱动机构，承载机构包括承载台，承载台用于承载微流控芯片；光源机构用于向承载台发射光线；CCD拍照机构与承载台相对设置，以对待检测溶液发射的荧光信号进行拍照；驱动机构包括承载驱动组件和调焦驱动组件，承载驱动组件用于驱动承载台移动以调整微流控芯片的拍照位置，调焦驱动组件用于调整CCD拍照机构和承载台之间的距离。该数字ELISA荧光检测装置能够自动调整微流控芯片的位置，且每次调整微流控芯片的位置后能够自动调焦，能够实现微流控芯片的全程自动化检测，检测效率高。
Description
技术领域
本实用新型涉及荧光检测技术领域，尤其涉及一种数字ELISA荧光检测装置。
背景技术
酶联免疫吸附测定(enzyme linked immunosorbent assay，ELISA)指将可溶性的抗原或抗体结合到聚苯乙烯等固相载体上，利用抗原抗体特异性结合进行免疫反应的定性和定量检测方法。其中，数字ELISA荧光检测具有灵敏度高，选择性好的特点，广泛应用于生命科学、体外诊断、伴随诊断、血液筛查和药物研发等领域。数字ELISA荧光检测过程通常如下：采用微流控芯片盛装待检测溶液，微流控芯片上设有大量的微孔，待检测溶液的单个或多个分子在对应的微孔中反应并发出荧光信号，最后通过CCD拍照机构获取每个微孔中的荧光信号并对其进行分析处理。由于微孔的数量通常较大，CCD拍照机构的视场有限，需要手动调整微流控芯片的位置以拍摄不同区域的微孔，且每次调整后均需要对CCD拍照机构进行对焦，检测效率低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种数字ELISA荧光检测装置，其能够自动对微流控芯片进行检测，且检测效率高。
为此，本实用新型采用以下技术方案：
一种数字ELISA荧光检测装置，包括外壳，所述外壳中设有：
承载机构，包括承载台，所述承载台用于承载微流控芯片，所述微流控芯片能够盛装待检测溶液；
光源机构，用于向所述承载台发射光线，以使所述待检测溶液发出荧光信号；
CCD拍照机构，与所述承载台相对设置，以对所述待检测溶液发射的荧光信号进行拍照；
驱动机构，包括承载驱动组件和调焦驱动组件，所述承载驱动组件用于驱动所述承载台移动，以调整所述微流控芯片的拍照位置，所述调焦驱动组件用于调整所述CCD拍照机构和所述承载台之间的距离，以对所述CCD拍照机构进行调焦。
作为一种数字ELISA荧光检测装置的优选方案，所述承载机构包括第一滑动部和第二滑动部，所述第一滑动部沿X轴方向滑动设置在外部安装机构上，所述第二滑动部沿Y轴方向滑动设置在所述第一滑动部上，且所述第二滑动部与所述承载台相连。
作为一种数字ELISA荧光检测装置的优选方案，所述承载驱动组件包括：
第一驱动部，设置于所述外部安装机构上，且所述第一驱动部的输出端与所述第一滑动部相连；
第二驱动部，设置于所述第一滑动部上，且所述第二驱动部的输出端与所述第二滑动部相连。
作为一种数字ELISA荧光检测装置的优选方案，所述调焦驱动组件设置于所述第二滑动部上，且所述调焦驱动组件的输出端与所述承载台相连，以驱动所述承载台沿Z轴方向移动。
作为一种数字ELISA荧光检测装置的优选方案，所述调焦驱动组件的输出端与所述CCD拍照机构的镜头相连，以驱动所述镜头沿Z轴方向移动。
作为一种数字ELISA荧光检测装置的优选方案，所述光源机构包括：
LED光源，所述LED光源发出的光线能够照射到所述微流控芯片上；
激发滤光片，设置于所述LED光源和所述承载台之间，以对所述LED光源发出的光线进行过滤。
作为一种数字ELISA荧光检测装置的优选方案，所述LED光源的数量为多个，多个所述LED光源间隔环设于所述承载台的上方。
作为一种数字ELISA荧光检测装置的优选方案，所述光源机构还包括第一聚光镜，所述第一聚光镜设置于所述LED光源和所述承载台之间。
作为一种数字ELISA荧光检测装置的优选方案，所述CCD拍照机构包括：
CCD相机，所述CCD相机与所述承载台相对设置，以对所述待检测溶液发射的荧光信号进行拍照；
发射滤光片，设置于所述CCD相机和所述承载台之间，以对所述待检测溶液发射的荧光信号进行过滤。
作为一种数字ELISA荧光检测装置的优选方案，所述数字ELISA荧光检测装置还包括温度控制机构，所述温度控制机构被配置为对所述待检测溶液的温度进行控制。
本实用新型的有益效果：
本实用新型提出一种数字ELISA荧光检测装置，该数字ELISA荧光检测装置能够通过承载驱动组件自动调整微流控芯片的拍照位置，以获得微流控芯片整体的荧光信号并对其进行分析，且每次调整微流控芯片的位置后均能通过调焦驱动组件对CCD拍照机构进行调焦，无需手动进行调焦，能够实现微流控芯片的全程自动化检测，检测效率高。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的数字ELISA荧光检测装置的结构示意图。
图中：
1-光源机构；
11-LED光源；12-激发滤光片；
2-CCD拍照机构；
21-CCD相机；22-发射滤光片；23-第二聚光镜；
100-数字ELISA荧光检测装置；
200-微流控芯片。
具体实施方式
为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示，本实施例提供一种数字ELISA荧光检测装置100，该数字ELISA荧光检测装置100包括外壳，外壳中设置有承载机构、光源机构1、CCD拍照机构2和驱动机构，承载机构包括承载台，承载台用于承载微流控芯片200，微流控芯片200能够盛装待检测溶液；光源机构1用于向微流控芯片200发射光线，以使待检测溶液发出荧光信号；CCD拍照机构2与承载台相对设置，以对待检测溶液发射的荧光信号进行拍照；驱动机构包括承载驱动组件和调焦驱动组件，承载驱动组件用于驱动承载台移动，以调整微流控芯片200的拍照位置，调焦驱动组件用于调整CCD拍照机构2和承载台之间的距离，以对CCD拍照机构2进行调焦。该数字ELISA荧光检测装置100能够自动调整微流控芯片200的位置，以对微流控芯片200的不同位置进行拍照，且每次调整微流控芯片200的位置后能够自动进行调焦，能够实现微流控芯片200的全程自动化检测，检测效率高。
可选地，外壳通过3D打印一体成型，能够节省制造成本。
具体而言，承载机构包括第一滑动部和第二滑动部，第一滑动部沿X轴方向滑动设置于外部安装机构上，第二滑动部沿Y轴方向滑动设置于第一滑动部上，且第二滑动部与承载台相连，以为承载台的位置调整提供导向。
示例性地，外部安装机构上设有沿X轴方向延伸的第一导轨，第一滑动部滑动配合于第一导轨上，且第一滑动部上设有沿Y轴方向延伸的第二导轨，第二滑动部滑动配合于第二导轨上。当然，承载机构的设置不限于此，可以根据实际需要进行设置，本实施例对此不做限制。
进一步地，承载驱动机构包括第一驱动部和第二驱动部，第一驱动部设置于外部安装机构上，且第一驱动部的输出端与第一滑动部相连，以驱动第一滑动部带动第二滑动部和承载台沿X轴方向移动，第二驱动部设置于第一滑动部上，且第二驱动部的输出端与第二滑动部相连，以驱动第二滑动部带动承载台沿Y轴方向移动。
示例性地，第一驱动部包括电缸，电缸的精度高且使用寿命长。类似地，第二驱动部也包括电缸。
优选地，调焦驱动组件设置于第二滑动部上且调焦驱动组件的输出端与承载台相连，以驱动承载台沿Z轴方向移动，从而对CCD拍照机构2进行调焦。
进一步地，调焦驱动组件包括粗调部和微调部，粗调部设置于第二滑动部上，且粗调部的输出端与微调部相连，微调部的输出端与承载台相连，以提高CCD拍照机构2调焦的效率。
当然，CCD拍照机构2的调焦方式不限于此，在其他实施例中，还可以是调焦驱动组件的输出端与CCD拍照机构2的镜头相连，以驱动镜头沿Z轴方向移动，从而实现CCD拍照机构2的调焦，可以根据实际需要进行设置，本实施例对此不做限制。
优选地，光源机构1包括LED光源11和激发滤光片12，LED光源11发出的光线能够照射到微流控芯片200上，采用LED光源11能够降低成本并减小体积；激发滤光片12设置于LED光源11和承载台之间，以对LED光源11发出的光线进行过滤。
示例性地，激发滤光片12为窄带滤光片，窄带滤光片对干扰光的过滤效果好，能够提高微流控芯片200的检测精度。
可以理解的是，通过更换不同波长的激发滤光片12能够实现对不同颜色荧光信号的采集。
优选地，激发滤光片12的数量为多个，多个激发滤光片12的波长不同，光源机构1还包括激发安装架，激发安装架转动设置于LED光源11和承载台之间，多个激发滤光片12间隔环设于激发安装架上，通过转动激发安装架能够实现不同波长激发滤光片12的切换。
进一步地，光源机构1还包括激发驱动部，激发驱动部的输出端与激发安装架相连，以驱动激发安装架转动，从而实现激发滤光片12的自动切换，从而提高微流控芯片200的检测效率。
优选地，LED光源11的数量为多个，多个LED光源11间隔环设于承载台的上方，能够使光照均匀并保证照明中心的强度，从而保证微流控芯片200的检测效果。
优选地，光源机构1还包括第一聚光镜，第一聚光镜设置于LED光源11和承载台之间，以对LED光源11发出的光线进行聚焦，提高照明中心的亮度，还能节省空间，使该数字ELISA荧光检测装置100结构紧凑。
可选地，CCD拍照机构2包括CCD相机21和发射滤光片22，CCD相机21与承载台相对设置，以对待检测溶液发射的荧光信号进行拍照，发射滤光片22设置于CCD相机21和承载台之间，以对待检测溶液发射的荧光信号进行过滤，减少干扰光对CCD相机21检测结果的干扰，保证微流控芯片200的检测效果。
与激发滤光片12的设置类似，发射滤光片22的数量为多个，多个发射滤光片22的波长不同，CCD拍照机构2还包括发射安装架，发射安装架转动设置于CCD相机21和承载台之间且多个发射滤光片22间隔环设于发射安装架上，通过转动发射安装架能够实现不同波长发射滤光片22的切换。进一步地，CCD拍照机构2还包括发射驱动部，发射驱动部的输出端与发射安装架相连，以驱动发射安装架转动，从而实现发射滤光片22的自动切换，从而提高微流控芯片200的检测效率。
进一步地，CCD拍照机构2还包括第二聚光镜23，第二聚光镜23设置于CCD相机21和承载台之间，以对待检测溶液发射的荧光信号进行放大，从而方便CCD相机21对荧光信号的收集，提高微流控芯片200的检测精度。
示例性地，第二聚光镜23的放大倍率为四倍、十倍、二十倍或四十倍。当然，第二聚光镜23的放大倍率不限于此，还可以为其他放大倍率，可以根据实际需要进行设置，本实施例对此不做限制。
优选地，该数字ELISA荧光检测装置100还包括温度控制机构，温度控制机构被配置为对待检测溶液的温度进行控制。
示例性地，温度控制机构包括加热电阻膜。
优选地，该数字ELISA荧光检测装置100还包括数据处理机构，数据处理机构与CCD拍照机构2电连接，以对CCD拍照机构2采集的图像进行分析处理。
优选地，该数字ELISA荧光检测装置100还包括控制机构，控制机构分别与光源机构1、驱动机构和CCD拍照机构2电连接，以对光源机构1、驱动机构和CCD拍照机构2进行控制。
具体而言，该数字ELISA荧光检测装置100的工作过程如下：将盛装有待检测溶液的微流控芯片200放置于承载台上，控制机构控制光源机构1工作，LED光源11发出光线，微流控芯片200的第一区域发出的荧光经CCD拍照机构2拍照并由数据处理机构处理，完成微流控芯片200第一区域的检测；接着控制机构控制承载驱动机构驱动承载台带动微流控芯片200移动，以使微流控芯片200的第二区域与CCD拍照机构2的镜头正对，接着控制机构控制调焦驱动组件调整CCD拍照机构2和承载台之间的距离，以确保CCD拍照机构2获得清晰的图像，微流控芯片200的第二区域发出的荧光经CCD拍照机构2拍照并由数据处理机构处理，完成微流控芯片200第二区域的检测，重复上述过程直至完成微流控芯片200全部区域的拍照。
在本说明书的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或结构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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一特征和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
此外，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种数字ELISA荧光检测装置，其特征在于，包括外壳，所述外壳中设有：
承载机构，包括承载台，所述承载台用于承载微流控芯片(200)，所述微流控芯片(200)能够盛装待检测溶液；
光源机构(1)，用于向所述承载台发射光线，以使所述待检测溶液发出荧光信号；
CCD拍照机构(2)，与所述承载台相对设置，以对所述待检测溶液发射的荧光信号进行拍照；
驱动机构，包括承载驱动组件和调焦驱动组件，所述承载驱动组件用于驱动所述承载台移动，以调整所述微流控芯片(200)的拍照位置，所述调焦驱动组件用于调整所述CCD拍照机构(2)和所述承载台之间的距离，以对所述CCD拍照机构(2)进行调焦。
2.根据权利要求1所述的数字ELISA荧光检测装置，其特征在于，所述承载机构包括第一滑动部和第二滑动部，所述第一滑动部沿X轴方向滑动设置在外部安装机构上，所述第二滑动部沿Y轴方向滑动设置在所述第一滑动部上，且所述第二滑动部与所述承载台相连。
3.根据权利要求2所述的数字ELISA荧光检测装置，其特征在于，所述承载驱动组件包括：
第一驱动部，设置于所述外部安装机构上，且所述第一驱动部的输出端与所述第一滑动部相连；
第二驱动部，设置于所述第一滑动部上，且所述第二驱动部的输出端与所述第二滑动部相连。
4.根据权利要求2所述的数字ELISA荧光检测装置，其特征在于，所述调焦驱动组件设置于所述第二滑动部上，且所述调焦驱动组件的输出端与所述承载台相连，以驱动所述承载台沿Z轴方向移动。
5.根据权利要求1所述的数字ELISA荧光检测装置，其特征在于，所述调焦驱动组件的输出端与所述CCD拍照机构(2)的镜头相连，以驱动所述镜头沿Z轴方向移动。
6.根据权利要求1所述的数字ELISA荧光检测装置，其特征在于，所述光源机构(1)包括：
LED光源(11)，所述LED光源(11)发出的光线能够照射到所述微流控芯片(200)上；
激发滤光片(12)，设置于所述LED光源(11)和所述承载台之间，以对所述LED光源(11)发出的光线进行过滤。
7.根据权利要求6所述的数字ELISA荧光检测装置，其特征在于，所述LED光源(11)的数量为多个，多个所述LED光源(11)间隔环设于所述承载台的上方。
8.根据权利要求6所述的数字ELISA荧光检测装置，其特征在于，所述光源机构(1)还包括第一聚光镜，所述第一聚光镜设置于所述LED光源(11)和所述承载台之间。
9.根据权利要求1所述的数字ELISA荧光检测装置，其特征在于，所述CCD拍照机构(2)包括：
CCD相机(21)，所述CCD相机(21)与所述承载台相对设置，以对所述待检测溶液发射的荧光信号进行拍照；
发射滤光片(22)，设置于所述CCD相机(21)和所述承载台之间，以对所述待检测溶液发射的荧光信号进行过滤。
10.根据权利要求1所述的数字ELISA荧光检测装置，其特征在于，所述数字ELISA荧光检测装置还包括温度控制机构，所述温度控制机构被配置为对所述待检测溶液的温度进行控制。
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| CN202120995243.9U CN214749780U (zh) | 2021-05-11 | 2021-05-11 | 一种数字elisa荧光检测装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN115997732A (zh) * | 2022-12-19 | 2023-04-25 | 西交利物浦大学 | 一种微流控线虫培养测试系统 |
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2021
- 2021-05-11 CN CN202120995243.9U patent/CN214749780U/zh active Active
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