CN215250839U - 分子诊断离心测试卡 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种分子诊断离心测试卡，该分子诊断离心测试卡包括本体，本体设有加样腔、与加样腔连通的定量腔、与定量腔连接的检测腔，通过在定量腔和所述检测腔之间设有可熔化的隔离体，在隔离体未熔化时时，阻挡样本液直接流向检测腔，从而灌满定量腔，起到定量分液的作用，在隔离体熔化后，定量腔可与检测腔连通，以使样本进入检测腔内用于后续检测，同时，隔离体还可进一步起到密封检测腔的作用，使得各个检测腔之间不能连通，可防止检测腔内的试剂相互串扰。

Description

分子诊断离心测试卡

技术领域

本实用新型涉及医疗检测分析技术领域，具体涉及一种分子诊断离心测试卡。

背景技术

分子诊断是利用分子生物学的技术和方法研究人体内源性或外源性生物分子和分子体系的存在、结构或表达调控变化，为疾病的预防、预测、诊断、治疗和转归提供信息和决策依据。微流控技术是指使用微管道处理或操纵微小流体的技术，具有样品消耗少、检测速度快、操作简便、多功能集成、体小和便于携带等优点，因此特别适合发展床边诊断。

基于微流控技术和分子诊断技术的现场快速检测POCT(Point-of care test，现场快速检测)系统作为一种新产品形态的发展趋势，具有用户操作简单，实验室条件要求低，污染风险小，通量高，多项靶标联检，检测时间短及仪器便携等特点。POCT分子诊断系统能够满足快速现场检测需求，解决中心实验室检测的各种痛点，已经被广泛应用于临床检验医学、生物化学和分子生物学等领域。相关技术中，POCT分子诊断系统通常包括多个检测腔。然而，在这些系统中，各个检测腔相互连通，存在试剂串扰的风险。

实用新型内容

本实用新型提供一种分子诊断离心测试卡，以解决相关技术中分子诊断卡存在各个检测腔相互连通导致试剂存在串扰风险的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种分子诊断离心测试卡，所述分子诊断离心测试卡包括本体，所述本体设有加样腔、与所述加样腔连通的定量腔、与所述定量腔连接的检测腔；

所述定量腔和所述检测腔之间设有可熔化的隔离体。

根据本实用新型一具体实施例，所述定量腔具有预设容积，所述预设容积的范围是5μl至100μl。

根据本实用新型一具体实施例，所述定量腔和所述检测腔之间设有隔离通道，所述隔离体设于所述隔离通道内，所述隔离体熔化时使得液体可以在离心力的作用下从所述定量腔流至所述检测腔。

根据本实用新型一具体实施例，所述隔离通道在所述分子诊断离心测试卡的卡平面方向上设置。

根据本实用新型一具体实施例，所述隔离通道呈直线状或曲线状，包括靠近所述定量腔的第一通道，靠近所述检测腔的第二通道以及位于所述第一通道和所述第二通道之间用于装设所述隔离体的阻隔腔。

根据本实用新型一具体实施例，所述隔离通道在所述分子诊断离心测试卡的卡厚度方向上设置。

根据本实用新型一具体实施例，所述隔离通道包括靠近所述定量腔的第一通道、靠近所述检测腔的第二通道以及位于所述第一通道所述第二通道之间用于装设所述隔离体的阻隔腔。

根据本实用新型一具体实施例，所述第一通道、所述阻隔腔、所述第二通道构成台阶状通道。

根据本实用新型一具体实施例，所述本体包括基体和封盖层，所述加样腔、所述定量腔和所述检测腔设置在所述基体上，且所述基体上还设有废液腔和流道，所述流道将所述加样腔与所述定量腔和所述废液腔连通，所述封盖层连接于所述基体的表面并封盖所述定量腔、所述检测腔、所述废液腔、所述流道。

根据本实用新型一具体实施例，所述流道包括缓冲区、排气区、过流区、分流区，所述过流区包括第一过流区、第二过流区、第三过流区、第四过流区；

所述加样腔与所述缓冲区通过所述第一过流区连通，所述排气区与所述缓冲区通过所述第二过流区连通，所述缓冲区与所述分流区通过所述第三过流区连通，所述分流区与所述定量腔和所述废液腔连通并通过所述第四过流区与所述排气区连通。

本实用新型的有益效果是：本申请提供的分子诊断离心测试卡设有加样腔、与加样腔连通的定量腔、与定量腔连接的检测腔，通过在定量腔和所述检测腔之间设有可熔化的隔离体，在隔离体未熔化时时，阻挡样本液直接流向检测腔，从而灌满定量腔，起到定量分液的作用，在隔离体熔化后，定量腔可与检测腔连通，以使样本进入检测腔内用于后续检测，同时，隔离体还可进一步起到密封检测腔的作用，使得各个检测腔之间不能连通，可防止检测腔内的试剂相互串扰。

附图说明

为了更清楚地说明实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的情况下，还可以根据这些附图获得其他的附图，其中：

图1是本实用新型实施例提供的分子诊断离心测试卡的整体结构示意图

图2是本实用新型实施例提供的分子诊断离心测试卡的爆炸结构示意图；

图3是本实用新型另一实施例提供的分子诊断离心测试卡的爆炸结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的第一隔离体单层隔离存放试剂的示意图；

图5是本实用新型实施例提供的第一隔离体多层隔离存放试剂的示意图；

图6是本实用新型实施例提供的设有定量腔的分子诊断离心测试卡的结构示意图；

图7是本实用新型实施例提供的平面方向的阻隔通道直线状设置的示意图；

图8是本实用新型实施例提供的平面方向的阻隔通道折弯状设置的示意图；

图9是本实用新型实施例提供的平面方向的阻隔通道曲线状设置的示意图；

图10是本实用新型实施例提供的设有定量腔的分子诊断离心测试卡的厚度方向的截面示意图；

图11是本实用新型实施例提供的分子诊断离心测试卡一端开口的厚度方向定量腔剖面示意图；

图12是本实用新型实施例提供的分子诊断离心测试卡两端开口的厚度方向定量腔剖面示意图；

图13是基于本实用新型实施例提供的分子诊断离心测试卡进行一步分液检测方法的流程示意图；

图14是基于本实用新型实施例提供的分子诊断离心测试卡进行两步分液检测方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动情况下所获得的所有其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

请参阅图1-图2，本实用新型实施例提供一种分子诊断离心测试卡1。在一些实施例中，该分子诊断离心测试卡1大体上可包括盖体100、本体200。本体200设有加样腔210、与加样腔210连通的流道220、与流道220连接的检测腔230，与流道220连通的废液腔240。盖体100用于封盖加样腔210。检测腔230内还设有试剂10，且本体200上还设置有可熔化的隔离体(包括但不限于：图2所示的第一隔离体20和第二隔离体30以及图8-9所示的第三隔离体40)。隔离体可在熔化状态和未熔化状态(通常为固态)之间切换。在未测试时，可以控制隔离体处于未熔化状态，此时，该隔离体可以防止样本通过流道220进入检测腔230内，同时还可以用于密封隔离试剂10以防止试剂10反向进入流道220，即，将试剂10维持在检测腔230内。而在需要执行测试时，可以控制隔离体处于熔化状态，此时样本可通过加样腔210进入流道220后，进一步进入检测腔230，以与检测腔230内的试剂10发生反应从而完成检测。

具体参见图2，在一些实施例中，盖体100大体上呈圆筒状。加样腔210包括靠近盖体100一侧的开口端211。在盖体100封盖加样腔210时，盖体100可与开口端211的内周缘或外周缘抵接，从而使盖体100可与本体200上的加样腔210紧密配合以将加样腔210密封。其中，开口端211可突出于本体200设置，也可与本体200齐平设置，或者开口端211可凹陷于本体200内设置。当开口端211突出于本体200设置，盖体100可与开口端211的外周缘或者内周缘相抵接。而当开口端211与本体200齐平设置或者相对于本体200凹陷时，盖体100可与开口端211的内周缘相抵接。在一些实施例中，当盖体100与开口端211的内周缘配合时，密封面的面积相对更小，密封效果相对更好。

在一些实施例中，进一步参见图2，盖体100大体上包括固定件110和阻水透气结构件120。固定件110大体上呈中空的筒体状，且阻水透气结构件120连接于固定件110上。在一些实施例中，阻水透气结构件120可与固定件110彼此固定连接，例如通过一体成型、胶黏、超声焊接、激光焊接等方式与固定件110固定连接。当然，在其他实施例中，该阻水透气结构件120还可以与固定件110可拆卸连接，例如，固定件110可以采用如橡胶等材料制成，且阻水透气结构件120可插置于或者抵接于固定件110中。其中，该固定件110可与阻水透气结构件120一体成型或者分体成型，本申请的实施例对此不做具体限定。

在一些实施例中，该阻水透气结构件120可与固定件110的内周壁或端部连接。例如，在一些实施例中，阻水透气结构件120可以为薄膜结构，并通过贴合的方式可连接于固定件110的端部。当然，在其他实施例中，该阻水透气结构件120还可以通过例如螺纹连接、胶粘结、过盈配合等方式连接于固定件110的内壁。

在一些实施例中，阻水透气结构件120具有至少一个孔，且每个孔的孔径小于100μm。在加热分子诊断离心测试卡1产生的水蒸气能通过此孔排出，可降低分子诊断离心测试卡1内部的气压。在一些实施例中，每个孔的孔径可约为0.1-100μm。在一些实施例中，该孔的数量可以为多个，即该阻水透气结构件120可为多孔结构。一些实施例中，阻水透气结构件120可为PE(polyethylene，聚乙烯)烧结滤芯或者为PTFE(Poly tetra fluoroethylene，聚四氟乙烯)疏水透气膜。而固定件110则可采用ABS(Acrylonitrile Butadiene Styreneplastic，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料)、PP(Polypropylene，聚丙烯)、PDMS(Polydimethylsiloxane，聚二甲基硅氧烷)、PE(Polyethylene，聚乙烯材料)或橡胶制成。当然，在其他实施例中，该固定件110和阻水透气结构件120也可以采用其他材料或者其他结构来实现。本申请对固定件110和阻水透气结构件120的材料不做具体限定。

在一些实施例中，如图2所示，阻水透气结构件120可以为例如上述的多孔的烧结滤芯，阻水透气结构件120的数量为一个，且固定件110为单层盖结构。该固定件110大体上可包括第一连接筒111和与第一连接筒111连接的第一装配板112。其中，第一连接筒111可通过过盈配合、螺旋、卡扣或弹性紧配方式与加样腔210的开口端211的内周缘或外周缘连接。而阻水透气结构件120则设置于第一装配板112上。其中，该第一连接筒111可与第一装配板112一体成型，或者分体成型。

在一些实施例中，进一步参见图2，第一连接筒111包括第一端1111以及与第一端1111相对设置的第二端1112。第一端1111与加样腔210的开口端211连接，第二端1112远离开口端211设置。第一装配板112连接于第一连接筒111的第二端1112。第一装配板112上开设有第一装配孔1121，阻水透气结构件120可装配于第一装配孔1121内。

而在其他实施例中，阻水透气结构件120也可以为疏水透气膜结构，且阻水透气结构件120可贴合封住第一装配孔1121。其中，疏水透气膜结构可以包括一层或者多层疏水透气膜。

上述给出的是固定件110包含第一连接筒111和第一装配板112的结构。然而，在其他实施例中，该固定件110也可以不包括第一装配板112，而仅包括两端开口的第一连接筒111。此时，该阻水透气结构件120同样可以为疏水透气膜结构，并通过贴合的方式可连接于固定件110的端部。当然，在其他实施例中，该阻水透气结构件120为如上所述的多孔的烧结滤芯，并通过例如螺纹连接、胶粘结、过盈配合等方式连接于固定件110的内壁。本申请对固定件110所包含的元件以及阻水透气结构件120的具体结构或者实现形式不做限定。

在另一实施例中，如图3所示，阻水透气结构件120可以为例如上述的多孔的烧结滤芯，阻水透气结构件120的数量为两个，且固定件110为双层盖结构。该固定件110大体上可包括第一连接筒111、第一装配板112、第二连接筒113和第二装配板114。具体地，第一连接筒111具有第一端1111以及与第一端1111相对设置的第二端1112。第一端1111与加样腔210的开口端211连接，第二端1112远离开口端211设置。第一装配板112与第一连接筒111连接，第一装配板112上设有第一装配孔1121，且其中一个阻水透气结构件120装配于第一装配孔1121内。

第二连接筒113与第一连接筒111的第二端1112连接。第二装配板114连接于第二连接筒113上远离第一连接筒111的一端。第二装配板114设有第二装配孔1141，另一个阻水透气结构件120装配于第二装配孔1141上，且第一装配板112与第二装配板114之间具有空腔。

在加热分子诊断离心测试卡1过程中，产生的水蒸气将从阻水透气结构件120排出，且水蒸气遇冷会形成水滴凝结在盖体100周围。当离心旋转分子诊断离心测试卡1时，水滴可能会被甩入检测仪器内，导致损害检测仪器。第一装配板112与第二装配板114之间形成的空腔能收集部分水蒸气形成的冷凝水，减少了盖体100外周形成的冷凝水，从而起到保护检测仪器的作用。

在一些实施例中，第一装配板112远离加样腔210的开口端211的表面与第二装配板之间的距离可以大于第一连接筒111的第二端1112所在的表面与第二装配板114之间的距离，此时第一装配板112可连接于第一连接筒111的内周，从而使得第一装配板112与第二装配板114之间形成的空腔进一步增大。在一些实施例中，第一连接筒111的第一端1111可通过过盈配合、螺旋、卡扣或弹性紧配方式与加样腔210的开口端211的内周缘或外周缘连接。第二连接筒112可通过过盈配合、螺旋、卡扣或弹性紧配方式与第一连接筒111的第二端1112的内周缘或外周缘连接。其中与开口端211的内周缘和第二端1112的内周缘连接配合时，密封面的面积相对更小，密封效果更好。

在一些实施例中，第一连接筒111和第一装配板112可一体成型，也可以分体成型后通过例如粘结、焊接等方式彼此连接。同样地，第二连接筒113和第二装配板114彼此可一体成型，也可以分体成型后通过例如粘结、焊接等方式彼此连接。本申请对此不作具体限定。

当然，在其他实施例中，该阻水透气结构件120也可以为疏水透气膜结构，阻水透气结构件120的数量为两个。其中，每个疏水透气膜结构可以包括一层或者多层疏水透气膜。其中一个阻水透气结构件120可贴合封住第一装配板112上的第一装配孔1121，而另一个阻水透气结构件120可贴合在第二连接筒113上远离第一连接筒111的一端并封盖第二装配板114上的第二装配孔1141，两个阻水透气结构件120之间可形成空腔。

上述给出的是固定件110包含第一连接筒111、第一装配板112、第一连接筒113和第二装配板114的结构。然而，在其他实施例中，该固定件110也可以不包括第一装配板112和/或第二装配板114，例如，可以仅包括两端开口的第一连接筒111和两端开口的第二连接筒113，或者第一连接筒111和第二连接筒113中的一者两端开口，另一者上对应设置有装配板(例如第一装配板112或第二装配板114)。此时，该阻水透气结构件120同样可以为疏水透气膜结构，并通过贴合的方式可连接于第一连接筒111和/或第二连接筒113上。当然，在其他实施例中，该阻水透气结构件120为如上所述的多孔的烧结滤芯，并通过例如螺纹连接、粘结等方式连接于第一连接筒111和/或第二连接筒113的内壁。本申请对固定件110所包含的元件以及阻水透气结构件120的具体结构或者实现形式不做限定。

本申请一些实施例中，通过设有阻水透气结构件120的盖体100封盖加样腔210，使得该分子诊断离心测试卡1既可排出加热过程中产生的水蒸气，降低分子诊断离心测试卡1内的气压，从而能够保证良好的透气效果，而且可阻隔扩增反应中产生的气溶胶和生物分子等污染物的逸出，避免检测对人员和环境的污染。

请参阅图2-3，在本申请一些实施例中，本体200大体上呈扇形结构，具体可为扇环形、扇叶形或饼形。其中，本体200的扇形结构的直线边夹角可为40°-60°，内外侧均为圆弧边(也可以为直线边)，内侧圆弧边直径可以为10mm-100mm，外侧圆弧边直径可以为100mm-200mm。采用这种尺寸结构的分子诊断离心测试卡1在检测仪器平面内可以排布至少6个，组成一个圆形面，从而使得至少6个分子诊断离心测试卡1可同时检测，提高了整体的检测效率，能应对较大规模的检测需求。

在一些实施例中，进一步参见图2-3，本体200包括基体201和封盖层202。其中，加样腔210、流道220、检测腔230、废液腔240,设置在基体201上。封盖层202连接于基体201的表面并封盖流道220、检测腔230和废液腔240。在一些实施例中，检测腔230和废液腔240可以不贯穿基体201，此时封盖层202的数量为一层，并封盖于基体201上开口的一侧。而在另一些实施例中，检测腔230和废液腔240还可以贯穿基体201，此时，封盖层202的数量为两个，且封盖于基体201相对的两侧。

其中，基体201可以采用ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene plastic，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料)、PDMS(Polydimethylsiloxane，聚二甲基硅氧烷)、PC(Polycarbonate，聚碳酸酯)、PMMA(Polymethyl methacrylate，聚甲基丙烯酸甲酯)、PS(General purpose polystyrene，聚苯乙烯)、PP(Polypropylene，聚丙烯)、COC(copolymers of cycloolefin，环烯烃共聚物)或COP(Cyclo Olefin Polymer，环烯烃聚合物)等材质，通过注塑成型、数控机床加工或3D打印等加工方式加工而成。封盖层202可采用压密胶、紫外光固化胶或光学级双面胶等材质，也可以是和基体201类似的材质。封盖层202和基体201之间可通过例如超声焊接、激光焊接、胶黏密封等方式进行密封。

此外，本体200的底部还可以设置多个不同凸起或凹槽203，比如在扇形结构的三个顶点分别设置。这些凸起或凹槽203可以用于配合托盘或检测仪器上的固定结构卡位从而实现定位和固定。

其中，加样腔210、检测腔230和废液腔240这些区域的形状可以为圆弧形、圆形、矩形或其它多边形。加样腔210主要用于液体样本的预处理，其预处理方式可能包括一个或者多个，如化学处理、热处理、酶处理和物理分离等。在一些实施例中，加样腔210的容积大体为200-2000μl。在加样腔210内可以预装干燥的试剂，可以在原位风干/烘干，也可以作为冻干试剂添加到加样腔210中。加样腔210与盖体100配合，实现分子诊断离心测试卡1的密封。

流道220大体上可包括缓冲区221、排气区222、过流区223和分流区224。其中，缓冲区221和排气区222的形状可为圆弧形、圆形、矩形或其它多边形。过流区223的形状可以为矩形、圆环形、圆弧形、拱形结构或弯折结构。分流区224的形状可以为圆弧形、矩形或者其他多边形结构。在一些实施例中，排气区222的数量可以为一个或者多个。当排气区222的数量为多个时，多个排气区222可以直接与缓冲区221连通，也可以多个排气区222彼此连通，后与缓冲区221邻近的排气区222再与缓冲区221连通。本申请对排气区222的数量不做具体限定。

其中，缓冲区221与加样腔210相连通，可用于离心过程中样本液体的暂存。

排气区222可用于排出过程中产生的废气，例如在样本从加样腔210流入缓冲区221时可将气体排出至排气区222内，或者分子诊断离心测试卡1加热过程中产生的水蒸气也可排出至排气区222内。

过流区大体上可包括第一过流区2231、第二过流区2232、第三过流区2233、第四过流区2234。其中，加样腔210与缓冲区221通过第一过流区2231连通，排气区222与缓冲区221通过第二过流区2232连通，缓冲区221与分流区224通过第三过流区2233连通，分流区224与废液腔240连通并通过第四过流区2234与排气区222连通。检测腔230与分流区224连接。

其中，第二过流区2232可以有一个或者多个，且第二过流区2232的开口可以在缓冲区221内壁的任意位置。第二过流区2232用于虹吸作用或毛细微阀作用。而第三过流区2233和第四过流区2234可为毛细管阀、疏水阀、虹吸阀等。

在一些实施例中，进一步参见图3，缓冲区221的宽度尺寸可以大于第三过流区2233的宽度尺寸。

请参阅图3，检测腔230大体上可为锥形、圆柱形、圆柱圆锥形复合型或矩形结构，且容积可为10-100μl。其中，检测腔230的深度大于流道220的深度。在一些实施例中，在检测腔230和流道220(具体为分流区224)之间还可设置有支道250。在一些实施例中，检测腔230的数量可为多个，且支道250的数量也为多个，检测腔230与支道250一一对应。每一检测腔230可通过一支道250与分流区224连接。此外，各个检测腔230之间相互隔离，可以降低不同检测腔230间的反应交叉污染的概率，而且可以通过在不同检测腔230内放不同的反应试剂，可以实现同一样本同时对多种病原体进行鉴别诊断。在图3所示的实施例中，检测腔230的数量为5个，且支道250的数量也为5个。。

请一并参阅图4-5，在一些实施例中，检测腔230内层叠式设置有试剂10和可熔化的第一隔离体20。在一些实施例中，第一隔离体20可为石蜡、微晶蜡、合成蜡或者天然蜡。第一隔离体20的特点为在常温及低温状态下为固态，在加热至特定温度后变为液态，且对核酸扩增反应无抑制作用。一些实施例中，试剂10为干式试剂，干式试剂包括扩增反应所用的引物和DNA(deoxyribonucleic acid,脱氧核糖核酸)结合染料、酶、硫酸镁、氯化钾、dNTPs(Nucleoside triphosphate，去氧核苷三磷酸)中的一种或多种。干式试剂10以液态装入检测腔230，并通过干燥工艺形成干式试剂10，干燥工艺的温度小于第一隔离体20的熔化温度，干燥工艺包括风干、烘干、冻干。在检测加热过程中，试剂10和第一隔离体20均成液态，由于第一隔离体20的比重比试剂10小，在离心场作用下，第一隔离体20会被置换出检测腔230，从而不影响反应和检测。

因此，采用该种第一隔离体20时，可以使第一隔离体20以熔融状态装入检测腔230内并通过自然凝固或降温凝固成型。在未测试时，可以控制第一隔离体20处于熔化状态，此时可通过第一隔离体20实现试剂10的密封隔离存放。而在需要执行测试时，可以控制第一隔离体20处于熔化状态，例如通过对分子诊断离心测试卡1进行加热，以使第一隔离体20受热熔化，此时，第一隔离体20在离心力的作用下，可移出检测腔230并流向支道250的末端，且样本可经过支道250进入检测腔230内，而后第一隔离体20再次固化，以封堵支道250的末端，进而对多个检测腔230形成相互隔离密封，以便于检测腔230之间独自进行反应或测试。

如图4所示，在一些实施例中，试剂10的层数可以为一层，试剂10位于检测腔230的底部。而第一隔离体20可包括面层隔离体21。该面层隔离体21覆盖在试剂10的上面，并与检测腔230的内周壁密封配合。通过这种方式，在未检测时，试剂10可借助第一隔离体20与外界隔离，有效地提高了试剂10的保存时间，减少试剂10受到污染的可能性。而在检测加热过程中，试剂10和第一隔离体20均成液态，由于第一隔离体20的比重比试剂10小，在离心场作用下，第一隔离体20会被置换出检测腔230，从而不影响反应和检测。

在一些实施例中，参见图5，第一隔离体20可至少一层层间隔离体22，且试剂10的层数为多层，多层试剂10彼此间隔设置，相邻两层试剂10之间可通过一层层间隔离体22间隔密封。

比如，在图5所示的实施例中，可以包括两层试剂10，且两层试剂10的种类可以不同，分别为第一试剂11和第二试剂12。试剂11和试剂12之间可通过层间隔离体22分层间隔密封。当然，在其他实施例中，还可以包括三层或者以上的试剂，且这些试剂之间可以通过例如以下方式堆叠：第一试剂11+层间隔离体22+第二试剂12+层间隔离体22……通过上述方式，可实现多种试剂10同时隔离存放于检测腔230，且被保护与外界隔离，有效地提高了试剂10的保存时间，减少试剂10被污染的可能性。同时，在检测加热过程中，多种试剂10和多层第一隔离体20均成液态，由于第一隔离体20的比重比试剂10小，在离心场作用下，第一隔离体20会被置换出检测腔230，从而不影响反应和检测。

在一些实施例中，进一步参阅图5，第一隔离体20还可包括面层隔离体21，且面层隔离体21覆盖在最顶层的试剂10的顶面上，并与检测腔230的内周壁密封配合，用于对检测腔230内的试剂10进一步密封隔离。

本申请一些实施例中，通过在检测腔230底部的试剂10的上表面覆盖第一隔离体20，使得试剂10被保护与外界隔离，有效地提高了试剂10的保存时间，避免试剂10污染。通过设置层间隔离体22将多种试剂10(试剂11/试剂12)分层隔离，使得检测腔230可以同时隔离存放多种干式试剂10，使得该分子诊断离心测试卡1有多功能用途，应用范围更加广泛。

其中，试剂10和第一隔离体20可以通过多种方式进行预装，比如手动移液，机器移液，手动点胶和机器点胶等方式。其加工次序为先试剂11、干燥、层间隔离体22、凝固、试剂12、干燥。在完成试剂10和第一隔离体20的预装后，进行分子诊断离心测试卡1的封装/密封时，尽量避免有高温热源或较长时间加热的方式，如果需要加热，加热温度需要比第一隔离体20的熔化温度低5-10℃。

在一些实施例中，支道250的深度≤1mm，宽度≤1mm。支道250与分流区224连通。进一步参见图2-3，在支道250上还可以设有隔离腔251。其中，隔离腔251可设置在支道250的任意位置处，且隔离腔251的数量可以为一个或多个。隔离腔251可为圆柱形凹槽，且隔离腔251的容积可为5-50μl。隔离腔251内可设置有第二隔离体30。其中，第二隔离体30的材料采用如上所述的第一隔离体20的材料，此处不再赘述。第二隔离体30的材料可与第一隔离体20的材料相同或不同。第二隔离体30用于密封检测腔230的入口，使得扩增过程中反应液全程与外界隔离，可以有效地隔绝气溶胶，降低检测对人员和环境污染的可能性。

请参阅6-图12，在一些实施例中，该分子诊断离心测试卡1包括盖体100、本体200。本体200设有加样腔210、与加样腔210连通的流道220、与流道220连接的检测腔230，与流道220连通的废液腔240。其中，盖体100、加样腔210、流道220，以及检测腔230的结构设置和连接关系可参见图2-5所示的实施例，此处不再赘述。与前述实施例不同，在图6-12所示的实施例中，该本体200上不设有支道250，而设有定量腔260。其中，定量腔260与分别与流道220(具体为分流区224)和检测腔230连通。在一实施例中，检测腔230的数量可以为多个，定量腔260的数量对应可为多个，每一个定量腔260连接一个检测腔230。

其中，该定量腔260可为凹槽结构，具有预设容积，可用于样本液体的暂存，并可以对样本液体的体积进行定量。在一些实施例中，其预设容积范围大体为5μl至100μl。定量腔260的截面形状可以为拱形，圆弧形，三角形，矩形等及其他多边形。

进一步参见图6-12，在定量腔260和检测腔230之间设有隔离通道，第三隔离体40设于隔离通道内，第三隔离体40熔化时，隔离通道使得液体可以在离心力的作用下从定量腔260流至检测腔230，并防止检测腔230内的液体回流至定量腔260。

在一些实施例中，隔离通道在分子诊断离心测试卡1的卡平面方向上设置。如图7-9所示，隔离通道可呈直线状(如图7所示)、直线折弯(如图8所示)状或者曲线状(如图9所示)，隔离通道包括靠近定量腔260的第一通道261，靠近检测腔230的第二通道263以及位于第一通道261和第二通道263之间用于装设第三隔离体40的阻隔腔262。采用直线折弯状或者曲线状的隔离通道，可更好地防止防止检测腔230内的液体回流至定量腔260。

在一些实施例中，隔离通道在分子诊断离心测试卡1的卡厚度方向上设置。如图10-12所示，隔离通道包括靠近定量腔260的第一通道261、靠近检测腔230的第二通道262以及位于第一通道261和第二通道263之间用于装设第三隔离体40的阻隔腔262，第一通道261、阻隔腔262和第二通道263可构成台阶状通道。

第三隔离体40的材料采用如上所述的第一隔离体20的材料，此处不再赘述。例如，第三隔离体40可为石蜡、微晶蜡、合成蜡或者天然蜡之间的一种。

在本实施例中，分子诊断离心测试卡1离心旋转时，样本液体经加样腔210和流道220后流向定量腔270。此时第三隔离体40为固态，由此可将定量腔260与检测腔230之间的阻隔腔262密封，样本液体不能流向检测腔230，只能灌满定量腔260，多余的液体流向废液腔240。在样本液体加热后，第三隔离体40受热熔化流向检测腔230，使得定量腔260与检测腔230之间可连通，定量腔260内的定量的样本液体可通过第一通道261、阻隔腔262、第二通道263流入检测腔230内。由于第三隔离体40的比重比试剂10小，在离心场作用下，第三隔离体40会被置换到试剂10之上，不影响反应和检测，同时可以对检测腔230进行密封。

在一些实施例中，本体200包括基体201和封盖层202。基体201和封盖层202的材质以及加工方式可参照图2-3所示的实施例中的相关描述。其中，加样腔210、流道220、检测腔230、废液腔240和定量腔260设置在基体201上。封盖层202连接于基体201的表面并封盖流道220、检测腔230、废液腔240和定量腔260。

在一些实施例中，检测腔230、阻隔腔262和定量腔260可以不贯穿基体201，此时封盖层202的数量为一层，并封盖于基体201上开口的一侧。例如参见图8，在一些实施例中，基体201具有顶面和底面，顶面和底面分别是基体201位于厚度方向的两侧。定量腔260、阻隔腔262以及检测腔230在顶面和底面中的一者上具有开口端，在顶面和底面中的另一者上具有封闭端。此外，基体201还具有位于定量腔260和阻隔腔262之间的第一连接部2011，以及位于阻隔腔262和检测腔230之间的第二连接部2012。

在开口端位于顶面时，如图11所示，第一连接部2011和底面之间间隙设置以形成第一通道261，第二连接部2012与顶面所在的平面之间间隙设置以形成第二通道263，且第二通道263延伸贯穿至顶面。封盖层202封盖于基体201的顶面。

在一些实施例中，在开口端位于底面时(图未示出)，第一连接部2011和底面所在的平面之间间隙设置以形成所述第一通道261，第二连接部2012与顶面之间间隙设置以形成第二通道263，且第一通道延261伸贯穿至底面。封盖层202封盖于基体201的底面。

在一些实施例中，检测腔230、阻隔腔262和定量腔260还可以贯穿基体201，此时，封盖层202的数量为两个，且封盖于基体201相对的两侧。例如参见图12，基体201具有顶面和底面，且定量腔260、阻隔腔262以及检测腔230沿从顶面指向底面的方向均具有两个开口端。第一通道261自基体201的底面朝基体201的顶面凹陷形成，第二通道263自基体201的顶面朝基体201的底面凹陷形成，且第一通道261的凹陷深度和第二通道263的凹陷深度均小于检测腔230的深度。两个封盖层202可封盖于基体201的顶面和底面。

本申请一些实施例中，通过设有定量腔260和第三隔离体40，使得第三隔离体40在熔化前通过定量腔260实现定量分液，并可进一步辅助检测腔230内试剂的相互隔离存放。在受热熔化后，定量腔260可与检测腔230连通，以使样本进入检测腔230内用于后续检测，同时，第三隔离体40还可进一步起到密封检测腔230的作用，实现了分子诊断离心测试卡1样本试剂的定量检测分析的自动化。

本申请的一些实施例中还提供一种基于上述的分子诊断离心测试卡1进行检测的方法。图13示出了基于图2-3所示的实施例中的分子诊断离心测试卡1进行检测的方法。如图13所示，在一些实施例中，一步分液检测方法的具体步骤如下：

步骤S10：加样腔210接收样本。

在此步骤中，选用加热的方式对样本进行预处理。加热方式可为金属加热块、加热气流、电磁波(红外辐射、激光、微波)等方式。分子诊断离心测试卡1的加热区域为不重叠的加热区域，可以实现不同时间点的独立加热，在此步骤中，只需对加热一区(即加样腔210附近)进行加热。将加热一区升温至指定温度，如90℃。到达指定温度后，按照指定需求保温3-10min实现预处理。待预处理完成后，将样本液体的温度降至指定温度，如60℃。

步骤S11：分子诊断离心测试卡1受离心力旋转以使得样本经流道220流向检测腔230。

在此步骤中，分子诊断离心测试卡1需要进行旋转控制。例如可控制旋转方向为顺时针方向，旋转速度大于1000rpm，旋转时间约为10-15s。通过旋转，样本液体可由加样腔210经流道220的缓冲区221流向检测腔230，以便于后续实现检测腔230内样本的填充。而多余的样本液体则将进入废液腔240。

步骤S12：加热熔化隔离体，以使得样本流进检测腔230中并与检测腔230中的试剂10混合。

在此步骤中，对加热二区(即检测腔230附近)进行加热，使得加热二区的温度高于第一隔离体20和隔离腔251的第二隔离体30的熔点，进而使第一隔离体20和隔离腔251的第二隔离体30熔化，从而使样本与检测腔230中的试剂混合。

步骤S13：离心旋转，以使得隔离体与检测腔230中的样本置换，并密封检测腔230的入口端。

在此步骤中，对分子诊断离心测试卡1进行旋转控制。其中，电机可以沿顺时针方向旋转，旋转速度大于1000rpm，旋转时间为10-15s。此时，由于分子诊断离心测试卡1的旋转，使得样本进入检测腔230内，且第一隔离体20和检测腔230内的水溶液发生置换，第一隔离体20转移至检测腔230的入口端，从而完成各个检测腔230的密封。然后改变电机控制参数，使分子诊断离心测试卡1进行顺时针和逆时针交替旋转。例如，可以控制分子诊断离心测试卡1先顺时针旋转，旋转速度为3000rpm，旋转时间1s，然后逆时针旋转，旋转速度3000rpm，旋转时间1s，交替旋转10-15次。通过这种顺时针、逆时针交替旋转的方式可使检测腔230内的样本与试剂混合完全溶解混合。同时，隔离体加热熔化后在离心力的作用下流至检测腔230的入口端，以对检测腔230的入口端进行密封。

步骤S14：对混合后的试剂进行检测。

在此步骤中，需要进行扩增反应和检测。若使用实时检测，则检测和扩增反应同步进行，若使用终点检测，则扩增完成后进行检测。其中，扩增反应可通过以下方式实现：对加热二区(即检测腔230附近)进行加热，温度控制在60℃-75℃范围。对加热二区到达指定温度后，按照指定需求，保温30-60min来完成扩增反应。

图14示出了基于图6-12所示的实施例中的分子诊断离心测试卡1进行检测的方法。如图14所示，在本申请另一实施中实行两步分液检测方法，该检测方法具体包括如下步骤：

步骤S20：加样腔210接收样本。

在此步骤中，对加样腔210的样本处理方式和步骤S10相同，这里不再做详细说明。

步骤S21：分子诊断离心测试卡1受离心力驱动旋转以使样本经所述流道220流向定量腔260并灌满定量腔260。

在此步骤中，分子诊断离心测试卡1需要进行旋转控制，旋转参数设置为旋转方向顺时针，旋转速度大于1000rpm，旋转时间10-15s。样本液体由加样腔210经流道220流向定量腔260，并灌满定量腔20。多余的样本液体将进入废液腔240。

步骤S22：加热熔化第三隔离体40，以使得定量腔260的样本流进检测腔230中。

在此步骤中，对加热二区进行加热，使得加热二区的温度高于第一隔离体20和第三隔离体40的熔点，进而使检测腔230内的第一隔离体20以及第三隔离体40熔化，从而使样本从定量腔260通过第一通道261、阻隔腔262、第二通道263流入检测腔230，与检测腔230中的试剂混合。

步骤S23:离心旋转，以使得隔离体与检测腔230中的样本置换，并密封检测腔230的入口端。

在此步骤中，对分子诊断离心测试卡1进行旋转控制。其中，电机可以沿顺时针方向旋转，旋转速度大于1000rpm，旋转时间为10-15s。此时，由于分子诊断离心测试卡1的旋转，使得定量腔260内的样本进入检测腔230内，且第一隔离体20和检测腔230内的水溶液发生置换，第一隔离体20和第三隔离体40可转移至检测腔230的入口端，从而完成各个检测腔230的密封。然后改变电机控制参数，使分子诊断离心测试卡1进行顺时针和逆时针交替旋转。例如，可以控制分子诊断离心测试卡1先顺时针旋转，旋转速度为3000rpm，旋转时间1s，然后逆时针旋转，旋转速度3000rpm，旋转时间1s，交替旋转10-15次，使得检测腔230内的样本与试剂混合完全溶解混合。同时，第一隔离体20和第三隔离体40加热熔化后在离心力的作用下流至检测腔230的入口端，以对检测腔230的入口端进行密封。

步骤S24：对混合后的试剂进行检测。

在此步骤中，对混合后的试剂检测的处理方式和步骤S14相同，这里不再做详细说明。

综上所述，在本申请一些实施例中，通过集成化设计，使分子诊断不再需要较高的环境要求，大大减少了检测时间；通过在盖体100设置阻水透气结构件120封盖加样腔210，使得该分子诊断离心测试卡1既能够保证良好的透气效果，降低分子诊断离心测试卡1内的气压，还具有良好的密封性，可阻隔气溶胶和生物分子等污染物的逸出；通过在检测腔230底部的试剂10的上表面覆盖第一隔离体20，使得试剂10被保护与外界隔离，有效地提高了试剂10的保存时间，避免试剂10污染；通过第一隔离体20作为多种试剂10(试剂11/试剂12)，使得检测腔230可以存放多种干式试剂10；通过设有定量腔260和第三隔离体40，使得第三隔离体40在熔化前起定量分液作用，在熔化后起密封检测腔230的作用，实现了分子诊断离心测试卡1样本试剂的定量检测分析的自动化，有效地隔绝气溶胶，避免检测对人员和环境的污染。

以上仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种分子诊断离心测试卡，其特征在于，所述分子诊断离心测试卡包括本体，所述本体设有加样腔、与所述加样腔连通的定量腔、与所述定量腔连接的检测腔；

所述定量腔和所述检测腔之间设有可熔化的隔离体。

2.根据权利要求1所述的分子诊断离心测试卡，其特征在于，所述定量腔具有预设容积，所述预设容积的范围是5μl至100μl。

3.根据权利要求1所述的分子诊断离心测试卡，其特征在于，所述定量腔和所述检测腔之间设有隔离通道，所述隔离体设于所述隔离通道内，所述隔离体熔化时使得液体可以在离心力的作用下从所述定量腔流至所述检测腔。

4.根据权利要求3所述的分子诊断离心测试卡，其特征在于，所述隔离通道在所述分子诊断离心测试卡的卡平面方向上设置。

5.根据权利要求4所述的分子诊断离心测试卡，其特征在于，所述隔离通道呈直线状或曲线状，包括靠近所述定量腔的第一通道，靠近所述检测腔的第二通道以及位于所述第一通道和所述第二通道之间用于装设所述隔离体的阻隔腔。

6.根据权利要求3所述的分子诊断离心测试卡，其特征在于，所述隔离通道在所述分子诊断离心测试卡的卡厚度方向上设置。

7.根据权利要求6所述的分子诊断离心测试卡，其特征在于，所述隔离通道包括靠近所述定量腔的第一通道、靠近所述检测腔的第二通道以及位于所述第一通道所述第二通道之间用于装设所述隔离体的阻隔腔。

8.根据权利要求7所述的分子诊断离心测试卡，其特征在于，所述第一通道、所述阻隔腔、所述第二通道构成台阶状通道。

9.根据权利要求1所述的分子诊断离心测试卡，其特征在于，所述本体包括基体和封盖层，所述加样腔、所述定量腔和所述检测腔设置在所述基体上，且所述基体上还设有废液腔和流道，所述流道将所述加样腔与所述定量腔和所述废液腔连通，所述封盖层连接于所述基体的表面并封盖所述定量腔、所述检测腔、所述废液腔、所述流道。

10.根据权利要求9所述的分子诊断离心测试卡，其特征在于，所述流道包括缓冲区、排气区、过流区、分流区，所述过流区包括第一过流区、第二过流区、第三过流区、第四过流区；

所述加样腔与所述缓冲区通过所述第一过流区连通，所述排气区与所述缓冲区通过所述第二过流区连通，所述缓冲区与所述分流区通过所述第三过流区连通，所述分流区与所述定量腔和所述废液腔连通并通过所述第四过流区与所述排气区连通。

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