CN219978088U - 用于单分子免疫检测的流式检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了用于单分子免疫检测的流式检测装置，包括毛细管、输送单元和检测单元，所述输送单元用于将样品送入所述毛细管，所述检测单元包括依次设置的光源、第一会聚透镜和探测器，所述光源发出的激发光依次穿过所述第一会聚透镜、毛细管，之后被所述探测器接收；分光单元将所述毛细管内荧光按照波长分开；检测器接收从分光单元出射的荧光。本实用新型具有灵敏度高等优点。

Description

用于单分子免疫检测的流式检测装置

技术领域

本实用新型涉及单分子检测，特别涉及用于单分子免疫检测的流式检测装置。

背景技术

相较于传统化学发光法，流式细胞检测技术最大的优势在于能够在一秒钟内对上万个细胞颗粒物质进行多参数高低通量分析，具有速度快、精度高、准确性好的优点，是当代最先进的细胞定量分析技术之一。

在实际免疫流式检测中，磁珠微球会作为固相载体，抗体与抗原在磁珠上特异性结合，形成抗原-抗体复合物，在磁力作用下，使特异性抗原与其它物质分离。但所使用的捕获抗体的磁珠微球存在不可忽视的自发荧光信号。因此，精确的区分单分子标记物的荧光信号与标记磁珠微球自发荧光信号强度是影响检测灵敏度的重要因素。

专利CN1876838 A披露了吸光光度法：通过对溶液整体发光强度的检测实现定量分析。因此，检测灵敏度在检测原理上受到方法学上的限制。在稀溶液中吸光光度法检测单个分子的吸光值的准确度较低。

专利号CN100592071 C披露了流式方式，只是区分了标记微球与未标记微球的信号，未对标记后的微球，未考虑到编码磁珠对检测灵敏度的影响。

专利号CN111771126 B披露了拍照方式：在检测精准性，背景光与信号光在相机采集模块区分度差于流式系统。

实用新型内容

为解决上述现有技术方案中的不足，本实用新型提供了一种用于单分子免疫检测的流式检测装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

用于单分子免疫检测的流式检测装置，所述用于单分子免疫检测的流式检测装置包括毛细管、输送单元和检测单元，所述输送单元用于将样品送入所述毛细管，所述检测单元包括依次设置的光源、第一会聚透镜和探测器，所述光源发出的激发光依次穿过所述第一会聚透镜、毛细管，之后被所述探测器接收；所述用于单分子免疫检测的流式检测装置还包括：

分光单元，所述分光单元将所述毛细管内荧光按照波长分开；

检测器，所述检测器接收从分光单元出射的荧光。

与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果为：

1.实现了定性和定量分析；

流式与微球免疫结合的方式，在特定功率激光光源的使用下，可以同时检测样品的前散以及荧光信号，精准区分标记磁珠与游离微球，实现蛋白质的定性和定量分析；

在检测实际的标记样品时，标记物的荧光信号可与标记微珠背景荧光信号精准区分，提高检测灵敏度，检测灵敏度提高2-3个数量级，实现蛋白质的定性以及定量分析；

3.检测准确度高；

磁珠编码微球的特异性结合提高了检测的准确度和线性范围，标本用量少，受检者所需抽血量就少，并且可同时提高检测所需的整体时间，在精准度、成本、时效、人工方面得到了极大的改善；

4.检测体积小；

消除了毛细管光窗界面以及降低溶液的拉曼信号干扰，有效降低背景。

附图说明

参照附图，本实用新型的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于举例说明本实用新型的技术方案，而并非意在对本实用新型的保护范围构成限制。图中：

图1是根据本实用新型实施例用于单分子免疫检测的流式检测装置的结构示意图。

具体实施方式

图1和以下说明描述了本实用新型的可选实施方式以教导本领域技术人员如何实施和再现本实用新型。为了解释本实用新型技术方案，已简化或省略了一些常规方面。本领域技术人员应该理解源自这些实施方式的变型或替换将在本实用新型的范围内。本领域技术人员应该理解下述特征能够以各种方式组合以形成本实用新型的多个变型。由此，本实用新型并不局限于下述可选实施方式，而仅由权利要求和它们的等同物限定。

实施例1：

图1示意性地给出了本实用新型实施例的用于单分子免疫检测的流式检测装置的结构图，如图1所示，所述用于单分子免疫检测的流式检测装置包括：

毛细管4和输送单元，所述输送单元用于将样品送入所述毛细管4；

检测单元，所述检测单元包括依次设置的光源1、第一会聚透镜3和探测器6，所述光源1发出的激发光依次穿过所述第一会聚透镜3、毛细管4，之后被所述探测器6接收；

分光单元，所述分光单元将所述毛细管4内荧光按照波长分开；

检测器，所述检测器接收从分光单元出射的荧光。

为了将毛细管内磁珠和样品的荧光分离开，进一步地，所述分光单元包括：

分束模块8，所述分束模块8用于将所述荧光分出多束；

滤光部件，所述滤光部件设置在在所述分束模块8和检测器之间的光路上。

为了实现单分子检测，进一步地，所述激发光被第一会聚透镜3聚焦在所述毛细管4内，所述荧光是聚焦点处的荧光。

为了准确地接收荧光，进一步地，所述用于单分子免疫检测的流式检测装置还包括：

准直透镜7，所述准直透镜7设置在所述毛细管4和分束模块8之间的光路上；

另设的会聚透镜，分束后的多束光分别经过另设的会聚透镜聚焦在检测器上。

为了降低外界光对检测的影响，进一步地，所述第一会聚透镜3的中心轴线垂直于所述毛细管4，并垂直于所述准直透镜7的中心轴线。

为了降低检测装置的体积，进一步地，所述用于单分子免疫检测的流式检测装置还包括：

光反射器件2，所述激发光在所述光反射器件2上的反射光穿过所述毛细管4，被所述探测器6接收。

实施例2：

根据本实用新型实施例1的用于单分子免疫检测的流式检测装置的应用例。

在本应用例中，如图1所示，光源1采用输出波长为488nm的激光器，经过光反射器件2(第一二向色镜)反射后穿过第一会聚透镜3(消色差双合透镜)，形成束腰直径为10μm的激光光束，该激光光束与毛细管4的中心轴线垂直；激光光束穿过毛细管4，经过第四会聚透镜5后被探测器6接收，探测器6是PD探测器。

用压力为100kPa的空气将待测样品(偶联在3μm磁珠上的粒径为100nmd荧光小球)压入毛细管4，调节泵压力，使样品液体流量为20μL/min，磁珠浓度为200w/min；毛细管4的内径是100μm，外径是350μm的石英管。

准直透镜7采用非球面镜，中心轴线垂直于所述毛细管4的中心轴线，与第一会聚透镜3的中心轴线相交并垂直；分束模块8采用第二二向色镜，用于透过500-550nm的荧光，550-580nm的光被反射，反射光路上，依次设置第二会聚透镜12、第一滤光片13和第一检测器14，透射光路上依次设置第三会聚透镜9、第二滤光片10和第二检测器11，第一检测器14输出磁珠的荧光信号，第二检测器11输出标记样品和磁珠的荧光信号之和，第二检测器11和第一检测器14分别采用APD探测器，输出信号之差即为标记样品荧光信号值，精准扣除磁珠信号干扰，提高了灵敏度及探测准确度。

Claims (7)

1.用于单分子免疫检测的流式检测装置，所述用于单分子免疫检测的流式检测装置包括毛细管、输送单元和检测单元，所述输送单元用于将样品送入所述毛细管，所述检测单元包括依次设置的光源、第一会聚透镜和探测器，所述光源发出的激发光依次穿过所述第一会聚透镜、毛细管，之后被所述探测器接收；其特征在于，所述用于单分子免疫检测的流式检测装置还包括：

分光单元，所述分光单元将所述毛细管内荧光按照波长分开；

检测器，所述检测器接收从分光单元出射的荧光。

2.根据权利要求1所述的用于单分子免疫检测的流式检测装置，其特征在于，所述分光单元包括：

分束模块，所述分束模块用于将所述荧光分出多束；

滤光部件，所述滤光部件设置在所述分束模块和检测器之间的光路上。

3.根据权利要求1所述的用于单分子免疫检测的流式检测装置，其特征在于，所述激发光被第一会聚透镜聚焦在所述毛细管内，所述荧光是聚焦点处的荧光。

4.根据权利要求2所述的用于单分子免疫检测的流式检测装置，其特征在于，所述用于单分子免疫检测的流式检测装置还包括：

准直透镜，所述准直透镜设置在所述毛细管和分束模块之间的光路上；

另设的会聚透镜，分束后的多束光分别经过另设的会聚透镜聚焦在检测器上。

5.根据权利要求4所述的用于单分子免疫检测的流式检测装置，其特征在于，所述第一会聚透镜的中心轴线垂直于所述毛细管，并垂直于所述准直透镜的中心轴线。

6.根据权利要求1所述的用于单分子免疫检测的流式检测装置，其特征在于，所述用于单分子免疫检测的流式检测装置还包括：

光反射器件，所述激发光在所述光反射器件上的反射光穿过所述毛细管，被所述探测器接收。

7.根据权利要求2所述的用于单分子免疫检测的流式检测装置，其特征在于，所述探测器是PD探测器，所述分束模块是二向色镜。