TWI550274B - 微流體檢驗裝置及其運作方法 - Google Patents

微流體檢驗裝置及其運作方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI550274B
TWI550274B TW103128617A TW103128617A TWI550274B TW I550274 B TWI550274 B TW I550274B TW 103128617 A TW103128617 A TW 103128617A TW 103128617 A TW103128617 A TW 103128617A TW I550274 B TWI550274 B TW I550274B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
tank
sample
microfluidic
reaction
platform
Prior art date
Application number
TW103128617A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201608242A (zh
Inventor
林佳慧
余波
楊意楓
Original Assignee
紹興普施康生物科技有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 紹興普施康生物科技有限公司 filed Critical 紹興普施康生物科技有限公司
Priority to TW103128617A priority Critical patent/TWI550274B/zh
Priority to CN201410456562.7A priority patent/CN105353159B/zh
Priority to US14/556,219 priority patent/US9737890B2/en
Priority to KR1020140180159A priority patent/KR20160022751A/ko
Publication of TW201608242A publication Critical patent/TW201608242A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI550274B publication Critical patent/TWI550274B/zh

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5027—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • B01L3/502738—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip characterised by integrated valves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5027—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • B01L3/50273—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip characterised by the means or forces applied to move the fluids
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/483—Physical analysis of biological material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/06—Fluid handling related problems
    • B01L2200/0605—Metering of fluids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/06—Fluid handling related problems
    • B01L2200/0621—Control of the sequence of chambers filled or emptied
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/08—Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0803—Disc shape
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/08—Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0861—Configuration of multiple channels and/or chambers in a single devices
    • B01L2300/0864—Configuration of multiple channels and/or chambers in a single devices comprising only one inlet and multiple receiving wells, e.g. for separation, splitting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/08—Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0861—Configuration of multiple channels and/or chambers in a single devices
    • B01L2300/087—Multiple sequential chambers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2400/00—Moving or stopping fluids
    • B01L2400/04—Moving fluids with specific forces or mechanical means
    • B01L2400/0403—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific forces
    • B01L2400/0409—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific forces centrifugal forces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2400/00—Moving or stopping fluids
    • B01L2400/04—Moving fluids with specific forces or mechanical means
    • B01L2400/0403—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific forces
    • B01L2400/0433—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific forces vibrational forces

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

Description

微流體檢驗裝置及其運作方法
本發明係關於一種微流體檢驗裝置及其運作方法，特別係指一種在離心系統下傳送定量流體的模組及其運作方法。
在傳統檢測中，樣本前處理與樣本定量是項費力繁瑣的工作，需仰賴大型儀器與專業人員方能取得適合進行檢測的樣本。這些設備成本及人事成本大幅提高檢測部門的建置門檻，往往只有研究機構或大型醫院具備足夠的能力及資金自行完成樣本檢測。相反地，處於第一線的小型實驗室、診所礙於成本，只能委託專業檢驗機構取得報告，如此一來一往的運輸過程將耗費大量時間成本，同時容易導致樣本變質、檢測品質降低等問題。
為克服上述缺點，近年來市場上發展出一系列的實驗室晶片(Lab-on-a-chip)產品，著重檢驗快速、儀器體積小、樣本需求量小、成本低廉等優勢。這趨勢也推動近代近患者生物醫學檢測(Point-of-care Testing,POCT)的改革，使得實驗室晶片亦可應用在事故現場替傷者做出快速檢測，或是在偏遠地區就近完成醫療服務。然而，對實驗室晶片而言，樣本前處理步驟與樣本定量步驟依然是提升檢驗精準度的關鍵之一。
在目前可攜式檢測儀器中，常因缺乏樣本前處理的功能導致 而實驗室晶片的檢測結果穩定度偏低。舉例而言，生活中常見血脂肪檢測器、血糖檢測器等，儘管儀器本身具有小巧、快速、方便等優點，但礙於血液樣本未經過任何前處理便直接使用全血進行檢測，同時須仰賴毛細現象來運輸全血至儀器內部的檢驗槽，故無法提供良好的檢驗精準度，檢驗結果參考價值低，不適合用在需要嚴謹數據判讀、決定用藥劑量、進行綜合醫療評估的醫療場所。
在習知的樣本前處理手段中，離心處理因其成本低廉且純化快速等優勢而在市場上佔有大量比例。離心處理能利用密度差的原理快速純化出所需的樣本，藉此提高檢驗準確度。舉例而言，環保局人員可利用離心處理分離水質樣本中的懸浮物後，進行水樣色度測定。在另一個例子中，醫檢師可以利用離心處理分離尿液檢體中的固體沉澱物後，取固體沉澱物於顯微鏡下分析尿液結晶物組成。
對於實驗室晶片而言，檢測精準度的另一項關鍵為樣本定量步驟。在生化檢測中，為維持檢驗的穩定度與準確度，樣本皆須經過定量以減少操作過程中的誤差或變因。舉例而言，在對照實驗(control experiment)中常先利用陽性對照組(positive control)與陰性對照組(negative control)的反應結果建立參考值(reference)或標準曲線(standard curve)，再將未知樣本的反應結果與參考值相互比較。而在這過程中，對造組與未知樣本的體積都必須先經過定量，以取得一致的反應條件並及可信賴的反應結果。
而在目前的實驗室晶片上，樣本定量的設計也是亟待改善的缺陷之一。實驗室晶片的定量方式可分為人工定量以及機械定量兩類定量方式。在人工定量的方式中，常因人為因素出現檢測樣本及試劑分配不均 的問題，導致檢測結果受到嚴重干擾。以三酸甘油酯檢測為例，在一般狀況下三酸甘油酯濃度被認為應小於200mg/mL。假設一血漿樣本中三酸甘油酯的實際濃度為180mg/mL，但在檢測過程因誤差將8μL的血漿注入原應注入6μL的檢測槽中的話，將導致檢測出的三酸甘油酯濃度高達240mg/mL，並使原先健康的樣本被誤判為心血管疾病高危險群。而習知的機械定量方法中，大多利用毛細現象或蠟閥來大量分配液體，此作法亦有穩定度低以及蠟閥製作的技術難度的問題。
鑒此，目前依然缺乏一個價格低廉、製造容易、穩定性高三者兼具的技術。
為改善上述問題，本發明至少一實施例為一種微流體檢驗裝置，其具備價格低廉、製造容易、穩定性高、樣本需求量小等優勢。該微流體檢驗裝置利用旋轉及震盪的方式快速完成樣本前處理及樣本定量等步驟。
本發明至少一實施例為一種微流體檢驗裝置，其包含一動力模組及一微流體平臺。其中，該動力模組具備一旋轉單元及一震盪單元，用以驅動並控制該微流體平臺的運動；該微流體平臺則置於該動力模組上，具備一旋轉中心及至少一微流體結構，係用以進行樣本前處理及樣本定量。每個微流體結構又進一步包含一樣本注入槽、一定量槽以及一反應槽。該樣本注入槽上可供使用者放置樣本。而該定量槽與該樣本注入槽相連接，可用以進行樣本前處理及樣本定量；該反應槽則與該定量槽相連接，係設置來收集經樣本前處理步驟及樣本定量步驟後的樣本。同時，該反應 槽可用以置入一試紙，以供樣本在微流體平臺上直接進行檢測。
本發明至少一實施例為一種微流體檢驗裝置的運作方法。在進行檢測前，可以先置入一試紙至一微流體平臺上的一反應槽，並置入一樣本至同微流體平臺上的一樣本注入槽。接著，旋轉該微流體平臺使該樣本自該樣本注入槽傳送至一定量槽內。當該樣本傳送至該定量槽後，再震盪該微流體平臺，使該定量槽中的該樣本傾注至相連通的一反應槽。待該反應槽內的該樣本與該試紙反應完畢後，再使用儀器或人工的方式檢測反應結果。
本發明至少一實施例的特徵在於樣本前處理效果優異。微流體檢驗裝置能利用其中的旋轉單元快速純化出檢測所需的樣本。其利用密度差的原理在短時間內分離出樣本中的高密度物質與低密度物質，以改善樣本前處理的結果。
本發明至少一實施例的特徵在於穩定性與重現性優異。微流體檢驗裝置能在樣本前處理完後，利用震盪單元以震盪或順逆時針交替旋轉的方式將樣本中的低密度物質自定量槽中傾注至反應槽。透過震盪單元統一將樣本傾注至反應槽中將可減少人工取樣所造成的誤差，使各組微流體結構的反應條件趨於一致，藉此改善檢測的穩定性及重現性。
本發明至少一實施例的特徵在於可控制的樣本傾注量。在微流體平臺的製造過程中，可以透過改變儲存槽的形狀、半徑位置與樣本體積來控制樣本傾注量。此外，在微流體檢驗裝置運作的過程中，亦可透過改變震盪單元的震盪條件來即時調整傾注係數以及樣本傾注量。
本發明實施例中的微流體檢驗裝置具備價格低廉、製造容易、穩定性高、樣本需求量小等優勢，除可用於生化檢測及醫學檢測外，亦可使用於化學檢測、水質檢測、環保檢測、食品檢測、國防工業等範疇。
10‧‧‧動力模組
11‧‧‧旋轉單元
12‧‧‧震盪單元
20‧‧‧微流體平臺
21‧‧‧旋轉中心
22‧‧‧周緣
30‧‧‧偵測模組
40、40’、40A、40B、40C‧‧‧樣本注入槽
41‧‧‧樣本注入孔
42‧‧‧分流槽
50‧‧‧微流體結構
511A、511B、511C‧‧‧定量槽
512A、512B、512C‧‧‧微流道
5121A、5121B‧‧‧微流道轉折處
513A、513B、513C‧‧‧溢流槽
514A、514B、514C‧‧‧反應槽
515A、515B、515C‧‧‧儲存槽
516‧‧‧收集槽
517‧‧‧緩衝槽
518‧‧‧溶液注入槽
519‧‧‧廢液槽
520A、520B、520C‧‧‧第一連通道
521A、521B、521C‧‧‧第二連通道
60‧‧‧氣孔
70A、70B‧‧‧閥門
80‧‧‧試紙
91‧‧‧低密度物質
92‧‧‧高密度物質
H1‧‧‧第一距離
H2‧‧‧第二距離
圖1A為本發明部分實施例之微流體檢驗裝置示意圖。
圖1B為本發明部分實施例之微流體檢驗裝置示意圖用以解釋元件連結關係。
圖2A為本發明部分實施例之獨立式微流體平臺示意圖。
圖2B為本發明部分實施例之分流式微流體平臺示意圖。
圖3A為本發明部分實施例之微流體結構示意圖。
圖3B為本發明部分實施例之微流體結構示意圖用以解釋元件連結關係。
圖4A為本發明部分實施例之微流體結構示意圖。
圖4B為本發明部分實施例之微流體結構示意圖用以解釋元件連結關係。。
圖5為本發明部分實施例之微流體結構示意圖用以解釋元件分布。
圖6為本發明部分實施例之運作流程圖。
圖7A為本發明部分實施例之旋轉單元的角速度隨時間變化示意圖。
圖7B為本發明部分實施例之震盪單元的角加速度隨時間變化示意圖。
圖8A-8D為本發明部分實施例之微流體檢驗裝置運作示意圖。
圖9為本發明部分實施例之傾注量穩定性測驗結果。
本發明至少一實施例為一種微流體檢驗裝置，其包含一動力模組及一微流體平臺。其中，動力模組具備一旋轉單元及一震盪單元，用來驅動並控制微流體平臺的運動。微流體平臺則置於動力模組上，具備一旋轉中心及至少一微流體結構，係用以進行樣本前處理及樣本定量。每個微流體結構又進一步包含一樣本注入槽、一定量槽以及一反應槽。
圖1A及圖1B為本發明部分實施例之微流體檢驗裝置示意圖。微流體檢驗裝置包含一動力模組10以及一微流體平臺20。其中，動力模組10具備一旋轉單元11及一震盪單元12，係用以驅動並控制微流體平臺20的運動；微流體平臺20則置於動力模組10上，具備一旋轉中心21及一周緣22，係用以進行樣本前處理及樣本定量。此外，如圖1B所示，微流體平臺20進一步包含至少一微流體結構50。
圖1A中的動力模組10可以是離心機，唯其具備一旋轉單元11及一震盪單元12。當動力模組10運作時，將帶動微流體平臺20一起旋轉、震盪或順逆時針交替旋轉。
圖1A中的微流體平臺20可以是圓形、方形、多角形等形狀對稱的碟片，而材質可以是聚乙烯(polyethylene)、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol)、聚丙烯(polypropylene)、聚苯乙烯(polystyrene)、聚碳酸酯(polycarbonate)、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate)、聚二甲基矽氧烷(polydimethylsiloxane)、二氧化矽(silicon dioxide)或其組合。
如圖1A及圖1B所示，微流體檢驗裝置可進一步包含一偵測模組30。其中，偵測模組30與動力模組10相連接，係用以偵測微流體檢驗裝置上的檢測結果。偵測模組30視檢驗需求可為分光光度計 (spectrophotometer)、比色計(colorimeter)、濁度計(turbidimeter)、溫度計(thermometer)、酸鹼度計(pH meter)、電阻計(ohmmeter)、菌落計數器(colonometer)、感光元件(image sensor)或其組合。
圖2A為本發明部分實施例之獨立式微流體平臺示意圖。微流體平臺20上包含多個獨立的微流體結構50，每個微流體結構50上各有一個樣本注入槽40及樣本注入孔41，故每個微流體結構50可各自放置不同的樣本，並進行相同或不同的檢測。
圖2B為本發明部分實施例之分流式微流體平臺示意圖。微流體平臺20上包含一樣本注入槽40’、一樣本注入孔41、多個分流槽42與多個微流體結構50。其中，樣本注入槽40’置於微流體平臺20中央，並透過多個分流槽42連通多個微流體結構50。當樣本注入孔41注入樣本時，單一樣本便能通過分流槽42平均分配至微流體結構50中，並同時執行多種不同的檢測。
本發明部分實施例亦可依需求結合圖2A及圖2B的特性，將微流體結構設計成多個一組。舉例而言，微流體平臺上的八個微流體結構可依需求，設計成每兩個微流體結構共用一個樣本注入槽，形成四對微流體結構。當注入樣本至其中一個樣本注入槽時，樣本便能通過與樣本注入槽相連結的兩個分流槽平均分配至兩個微流體結構中，並同時執行兩種不同的檢測。
圖3A為本發明部分實施例之微流體結構示意圖。在圖3A的微流體結構50中，其包含一樣本注入槽40A、一閥門70A、一緩衝槽517、一定量槽511A、一儲存槽515A、一溢流槽513A、一收集槽516以及一反應 槽514A。微流體結構50可設置於與圖1A相似的圓形微流體平臺20上。在這情況下，以微流體平臺20的旋轉中心21為內側，而以周緣22為外側，微流體結構50由內而外依序為樣本注入槽40A、閥門70A、緩衝槽517、定量槽511A與儲存槽515A。溢流槽513A與收集槽516分別設置於定量槽511A的左右兩側，而反應槽514A則設置於收集槽516的外側。此外，微流體結構50可上設有多個氣孔60，以減少樣本在微流體結構50中移動時因氣壓產生的阻力。舉例而言，氣孔60可以設置在緩衝槽517、溢流槽513A及收集槽516上，亦可依需求設在儲存槽515A、反應槽514A或微流體結構50中的其他位置上。
圖3A中的樣本注入槽40A可以容置一樣本，例如一血液樣本、一尿液樣本、一唾液樣本、一水質樣本或一液態食品樣本。樣本中包含一高密度物質與一低密度物質，例如血液樣本中的血球與血清、尿液樣本中的尿蛋白與尿液，或是水質樣本中的泥沙與水。
圖3A中的閥門70A可為一實體閥或一微流閥，用以避免樣本在預定情況前即提前流入緩衝槽517。以微流閥為例，當微流體檢驗裝置的旋轉單元11(如圖1B)運作時，樣本會在微流閥處因表面張力與離心力對抗而滯留於微流閥處；唯當旋轉單元11的轉速提高，使得離心力大於表面張力時，樣本才會突破微流閥流入緩衝槽517中。
圖3A中的緩衝槽517可用以減緩樣本進入定量槽511A的速度。當樣本進入定量槽511A的速度大於微流體結構50的排氣速度時，樣本容易因定量槽511A中的氣壓過大而不定向竄流，並洩漏至微流體結構50的各個部位，導致樣本前處理的效率降低及檢測準確度下降。
圖3A中的收集槽516包含一收集槽入口與一收集槽出口。其中收集槽入口與定量槽511A相連接，而收集槽出口與反應槽514A相連接，且收集槽入口的面積大於收集槽出口的面積，使收集槽516呈現漏斗形狀。在微流體檢驗裝置的運作過程中，收集槽516可用以協助反應槽514A收集自定量槽511A傾注過來的樣本。
圖3A中的反應槽514A可置入一試紙80(如圖8A)，以供樣本在微流體平臺20上直接進行檢測。試紙80可依不同檢測項目替換成各種種類的試紙80，例如石蕊試紙(litmus)、二氧化氯試紙(chlorine dioxide test)水硬度試紙(water hardness test strips)、血糖試紙(glucose test strips)、排卵試紙(ovulation test strips)、膠體金試紙(colloid cold)、Multistix®試紙或其他試紙。
圖3A中的溢流槽513A係用以容置自定量槽511A溢流而出的樣本。舉例而言，定量槽511A具有一第一預定體積，而當大量樣本流入定量槽511A時，超過第一預定體積的樣本便會自定量槽511A溢流入溢流槽513A。因此，溢流槽513A能穩定定量槽511A內的樣本量，並改善微流體結構50的樣本定量準確度。
在圖3A的部分例子中，溢流槽513A可進一步包含兩個子槽，中間以一毛細管連結形成類似沙漏狀的結構。沙漏狀結構中間緊縮的部分可減少微流體檢驗裝置在運作時，樣本自溢流槽513A逆流回定量槽511A的問題，以藉此提升微流體結構50的樣本定量準確度。
圖3A中的儲存槽515A係用以容置經旋轉單元11(如圖1B)運作後，自樣本中分離出的高密度物質。透過多槽設計，微流體結構50可以將樣本中不同密度的物質分別隔離在定量槽511A、溢流槽513A、儲存槽 515A及其他槽中，藉此提升微流體結構50的樣本前處理效率。例如，當樣本經離心等樣本前處理步驟後，樣本中的高密度物質會被隔離在儲存槽515A中，樣本中的低密度物質則會保留在定量槽511A中。在部分例子中，微流道512A與儲存槽515A中間係以一毛細管連結，以減少微流體檢驗裝置的震盪單元12在運作時，高密度物質自儲存槽515A逆流回定量槽511A的問題，藉此穩定定量槽511A內的樣本量並改善微流體結構50的檢測準確度。
圖3A僅為本發明部分實施例的微流體結構50。在其他實施例中，微流體結構50的各個元件可依檢驗需求或成本考量等因素增減元件並調整其構造及形狀。
圖3B為本發明部分實施例之微流體結構示意圖，用以解釋圖3A元件的連結關係。圖3B的微流體結構50僅標示部分元件，然而，其包含與圖3A對應之一樣本注入槽40A、一閥門70A、一緩衝槽517、一定量槽511A、一儲存槽515A、一溢流槽513A、一收集槽516以及一反應槽514A。圖3B中，閥門70A的兩端分別連結樣本注入槽40A與緩衝槽517，定量槽511A再與緩衝槽517相連結。在圖3B中，收集槽516兩端各別與定量槽511A及反應槽514A相連接，而收集槽516與定量槽511A的連結處稱為一第一連通道520A。定量槽511A與溢流槽513A之間則透過一微流道512A連結，而溢流槽513A與微流道512A的連結處稱為一第二連通道521A。其中，微流道512A可延伸出一出口以與儲存槽515A相連結。
在部分例子中，圖3B中的微流道512A上具有一段微流道轉折處5121A，其略呈C型且開口朝向微流體平臺20的旋轉中心(如圖1A)。微流道轉折處5121A可以減少微流體檢驗裝置的震盪單元12(如圖1B)在運作 時，樣本自溢流槽513A逆流回定量槽511A的問題，以藉此提升微流體結構的檢測準確度。
圖4A為本發明部分實施例之微流體結構示意圖。在圖4A的微流體結構50中，其包含一樣本注入槽40B、一定量槽511B、一儲存槽515B、一溢流槽513B、一溶液注入槽518、一反應槽514B、一閥門70B以及一廢液槽519。微流體結構50可設置於近似於圖2A的正圓形微流體平臺20上。在這情況下，以微流體平臺20的旋轉中心21為內側並以周緣22為外側，微流體結構50由內而外依序為樣本注入槽40B、定量槽511B與儲存槽515B，而溢流槽513B與反應槽514B分別設置於定量槽511B的左右兩側。此外，溶液注入槽518相鄰設於反應槽514B的內側，廢液槽519則可設於反應槽514B的外側或旁側，而閥門70B連接反應槽514B與廢液槽519。
圖4A中的溶液注入槽518係用以注入一溶液，使注入的溶液可以繞開部分元件直接進入反應槽514B中。注入的溶液可以為緩衝溶液(buffer solution)、清洗液(wash buffer)、反應試劑(reagent)或溶劑(solvent)。舉例而言，用於檢測樣本的試紙80(如圖8A)可能係以不活化形(inactive form)保存；當進行檢測時，促活劑(activator)可注入溶液注入槽518使其流入反應槽514B中，以將試紙80轉變為活化型(active form)。在另一個例子中，樣本與試紙80反應完畢後，清洗液(wash buffer)可通過溶液注入槽518流入反應槽514B並清洗試紙80，以便後續的檢測分析。在又一個例子中，用於檢測樣本的試紙80為層析試紙(chromatography paper strips)；當進行檢測時，緩衝液可注入溶液注入槽518，並在旋轉單元11(如圖1B)運作下因離心力而流入反應槽514B中以協助層析試紙進行色層分析。
圖4A中的廢液槽519係用以容置自反應槽514B排出的液體。舉例而言，若樣本滯留於反應槽514B中過久，樣本可能會導致試紙80(如圖8A)過度反應並產成偽陽性。在另一個例子中，若樣本滯留於反應槽514B中，樣本的顏色等性質可能會干擾偵測模組30(如圖1B)的辨識效率，導致分析困難。因此，廢液槽519可設置來容置反應槽514B排除的樣本或其他溶液。
圖4A中閥門70B可為一實體閥或一微流閥，用以控制樣本溢流出反應槽514B的速度。舉例而言，若樣本在毫無阻力的情況下自反應槽514B快速排至廢液槽519時，可能會導致試紙80反應尚未完全或反應不均勻的問題。因此，閥門70B可設置來避免樣本在試紙80反應完全前即提前離開反應槽514B。
圖4A僅為本發明部分實施例的微流體結構50。在其他實施例中，微流體結構50的各個元件可依檢驗需求或成本考量等因素增減元件並調整其構造及形狀。
圖4B為本發明部分實施例之微流體結構示意圖，用以解釋圖4A元件的連結關係。圖4B的微流體結構50僅標示部分元件，然而其同樣包含與圖4A對應之一樣本注入槽40B、一定量槽511B、一儲存槽515B、一溢流槽513B、一溶液注入槽518、一反應槽514B、一閥門70B以及一廢液槽519。在圖4B中，樣本注入槽40B相鄰設置於定量槽511B的內側，並與定量槽511B相連結。定量槽511B的左右兩側則分別連結溢流槽513B與反應槽514B，並在定量槽511B與反應槽514B的連接處稱為一第一連通道520B。在圖4B中，溶液注入槽518相鄰設置於反應槽514B的內側，並與反應槽514B相連接。廢液槽519則可設於反應槽514B的外側或旁側，而閥門70B則連接反 應槽514B與廢液槽519。定量槽511B與溢流槽513B之間則透過一微流道512B連結，並在溢流槽513B與微流道512B的連結處稱為一第二連通道521B。其中，微流道512B上具有一段微流道轉折處5121B，且微流道512B在微流道轉折處5121B延伸出一出口以與儲存槽515B相連結。
圖5為本發明部分實施例之微流體結構示意圖，用以解釋元件分布。在圖5的微流體結構50中，其包含一樣本注入槽40C、一定量槽511C、一儲存槽515C、一溢流槽513C、一溶液注入槽518以及一反應槽514C。其中，定量槽511C與反應槽514C的連接處稱為一第一連通道520C，而溢流槽513C與微流道512C的連結處稱為一第二連通道521C。
圖5中的微流體結構50可設置於類似圖2A的正圓形微流體平臺20上，且位於微流體平臺20的旋轉中心21及周緣22之間。為凸顯部分實施例的技術特徵，弧狀的周緣22在圖5中係以直線表示。圖5中顯示微流體平臺20的周緣22至第一連通道520C的距離為一第一距離H1，而周緣22至第二連通道521C的距離為一第二距離H2，其中第一距離H1大於或等於第二距離H2。在微流體結構50係設置於正圓形的微流體平臺20的基礎上，意即旋轉中心21至第一連通道520C的距離小於或等於旋轉中心21至第二連通道521C的距離。圖5的微流體結構50中，此設計有助於進一步提升微流體結構50的樣本定量準確度。舉例而言，由於第一連通道520C與第二連通道521C的離心力勢能(centrifugal potential energy)差異，當旋轉單元11(如圖1B)運作時，過量的樣本便會自定量槽511C優先流入溢流槽513C而非反應槽514C，藉此穩定微流體結構50的樣本定量準確度。在不同實施例中，第一距離H1與第二距離H2可視實驗需求而設計成不同的長度，以調節樣本定量的結果。
圖6為本發明部分實施例之運作流程圖。當要開始檢測前，可以先置入試紙至微流體平臺上的反應槽，並置入樣本至同微流體平臺上的樣本注入槽。接著，旋轉微流體平臺使樣本自樣本注入槽傳送至定量槽內。當樣本傳送至定量槽後，再震盪微流體平臺，使定量槽中的樣本傾注至相連通的反應槽。待反應槽內的樣本與試紙反應完畢後，再使用人工或偵測模組等方法偵測、分析反應結果。以圖1B的微流體檢驗裝置及圖3A的微流體結構50為例，可在檢測開始前先置入試紙80(圖8A)至微流體平臺20上的反應槽514A，並置入樣本至同微流體平臺20上的樣本注入槽40A。接著，旋轉微流體平臺20使樣本自樣本注入槽40A傳送至定量槽511A內。當樣本傳送至定量槽511A後，再震盪微流體平臺20，使定量槽511A中的樣本傾注至相連通的反應槽514A。待反應槽514A內的樣本與試紙80反應完畢後，再使用人工或偵測模組30等方法偵測、分析反應結果。
在圖6的部分實施例中，微流體平臺進一步包含與儲存槽相連通的溢流槽。當樣本透過離心作用傳送至定量槽後，定量槽中的部分樣本會進一步溢流至該溢流槽中，使定量槽中的樣本體積減至一第一預定體積。以圖5的微流體結構為例，這第一預定體積的大小與定量槽511C的體積相關，亦與周緣22至第二連通道521C的距離H2相關。
在圖6的部分實施例中，震盪微流體平臺前可以先決定合適的震頻與震幅，再透過震盪的力道晃動樣本，使定量槽中的樣本傾注至相連通的反應槽中，其中傾注至反應槽的樣本體積為一第二預定體積。這第二預定體積的大小與震盪微流體平臺時的震頻及震幅呈正相關，亦與定量 槽511C內的樣本體積呈正相關；然而，第二預定體積的大小與樣本的黏度呈負相關。
圖7A為本發明部分實施例之旋轉單元的角速度(angular velocity)隨時間變化示意圖。當圖1B中動力模組10的旋轉單元11運作時，動力模組10會從靜止的狀態開始旋轉，並帶動微流體平台20產生離心力。圖7B為本發明部分實施例之震盪單元的角加速度(angular acceleration)隨時間變化示意圖。當圖1B中動力模組10的震盪單元12運作時，動力模組10會在正負角速度中切換，或是在正負角加速度中切換，並帶動微流體平台20震盪。
圖8A-8D為本發明部分實施例之微流體檢驗裝置運作示意圖。其中，圖8A-8D的微流體結構50與圖5的微流體結構50相同，並為圖1B的微流體檢驗裝置的一部分。圖8A中的微流體檢驗裝置在進行檢測前，可先置入試紙80至微流體平臺20上的反應槽514C，並置入樣本至同微流體平臺20上的樣本注入槽40C。其中，置入的樣本中包含一低密度物質91與一高密度物質92。在圖8B中，動力模組10中的旋轉單元11開始增加角速度，使得樣本中的低密度物質91與高密度物質92自樣本注入槽40C中流入定量槽511C與儲存槽515C中。其中，過量的樣本則由溢流槽513C吸收，以將定量槽511C中的樣本量穩定於一第一預定體積並避免過量的樣本溢出至反應槽514C中。在圖8C中，當旋轉單元11運作一段時間後，樣本中的物質會因離心力而依照密度梯度(density gradient)分布於微流體結構50中。其中，高密度物質92主要容置於較靠近微流體平臺20外側的儲存槽515C，而低密度物質91則主要容置於相鄰、較內側的定量槽511C。最後，如圖8D所示，動力 模組10中的震盪單元12開始運作，並促使定量槽511C中的樣本部分傾注至反應槽514C並與試紙80進行反應。
在圖8A-D的部分實施例中，微流體檢驗裝置係採用類似圖2B的分流式微流體平臺20來測試市售牛乳品質。其中微流體平臺20上具有一樣本注入槽40’、一樣本注入孔41、八個分流槽42與八個微流體結構50。微流體檢驗裝置在進行檢測前，可在微流體平臺20上的八個反應槽514C內分別置入葡萄糖試紙(glucose test strip)、乳蛋白試紙(lactoprotein test strip)、酸鹼值試紙(pH test strip)、測鈣試紙(calcium test strip)、四環黴素試紙(tetracycline test strip)、氯黴素試紙(chloramphenicol test strip)及β內酰胺酶試紙(β-lactam test strip)等試紙80，並置入210μL的牛乳至樣本注入槽40’中。當動力模組10中的旋轉單元11開始運作並將微流體平臺20的旋轉速度提升至600RPM時，牛乳便會平均分配進入八個微流體結構50中。其中，定量槽511C依設計可以容納25μL的牛乳，超過25μL的牛乳則會溢流至儲存槽515C及溢流槽513C中。當旋轉單元11持續以600RPM的旋轉速度運轉3分鐘後，牛乳中較重的凝塊及微生物等雜質便會因為離心力而分布於儲存槽515C中，而乳蛋白等沉澱係數(sedimentation coefficient)較低的物質則留置在定量槽511C中。最後，動力模組10中的震盪單元12開始運作，並以震幅720度及頻率10赫茲的方式順逆時針交替旋轉使得定量槽511C中的牛乳傾注至反應槽514C中與試紙80進行反應。
在圖8A-D的部分實施例中，微流體檢驗裝置係採用類似圖2A的獨立式微流體平臺20來測試試管中血液檢體的三酸甘油酯含量。其中微流體平臺20上具有八個獨立的微流體結構50。微流體檢驗裝置在進行檢 測前，可在八個樣本注入槽40C內個別置入30μL不同的血液檢體，並在反應槽514C中置入三酸甘油酯試紙(triglycerides strip)。由於人為誤差約為5%，故每個樣本注入槽40C中的實際血液檢體體積約在28μL至32μL之間不等。當動力模組10中的旋轉單元11開始運作並將微流體平臺20的旋轉速度提升至5000RPM時，血液檢體便會進入微流體結構50中。其中，定量槽511C依設計可以容納25μL的血液檢體，超過25μL的血液檢體則會溢流至儲存槽515C及溢流槽513C中，藉此使每個定量槽511C中的血液檢體量一致化。當旋轉單元11持續以5000RPM的旋轉速度運轉90秒後，血液檢體中較重的血球等雜質便會因為離心力而分布於儲存槽515C中，而血漿則留置在定量槽511C中。最後，動力模組10中的震盪單元12開始運作，並以震幅720度及頻率15赫茲的方式順逆時針交替旋轉，使得定量槽511C中的血漿傾注10μL至反應槽514C中與試紙80進行反應。
在圖8A-D的部分實施例中，微流體檢驗裝置係採用類似圖2B的分流式微流體平臺20來檢測血液檢體中的病原體。其中微流體平臺20上具有一樣本注入槽40’、一樣本注入孔41、八個分流槽42與八個微流體結構50。微流體檢驗裝置在進行檢測前，可在微流體平臺20上的八個反應槽514C內分別置入B型肝炎表面抗原試片(HBs Ag test strip)、C型肝炎抗體試片(HCV Ab cassette)、梅毒試片(Syphilis test cassette)、人類免疫缺陷病毒試片(HIV test cassette)、沙門氏菌抗原試片(Salmonella Ag test strip)、瘧疾抗原試片(Malaria Ag test cassette)、肺炎支原體抗體試片(Mycoplasma IgG test strip)、幽門螺旋桿菌抗體試片(H.pylori IgG test strip)等試紙80，並置入68μL的血液檢體至樣本注入槽40’中。當動力模組10中的旋轉單元11開始運作 並將微流體平臺20的旋轉速度提升至600RPM時，血液檢體便會平均分配至八個分流槽42中。當旋轉單元11的旋轉速度上升至5000RPM時，血液檢體便會突破連接分流槽42與定量槽511C的閥門(如圖2B)，並流入八個定量槽511C中。其中，定量槽511C依設計可以容納8μL的血液檢體，超過8μL的血液檢體則會溢流至儲存槽515C及溢流槽513C中。當旋轉單元11持續以5000RPM的旋轉速度運轉90秒後，血液檢體中較重的血球、血塊等雜質便會因為離心力而分布於儲存槽515C中，而血漿等低密度物質則留置在定量槽511C中。最後，動力模組10中的震盪單元12開始運作，並以震幅1080度及頻率5赫茲的方式順逆時針交替旋轉75次，使得定量槽511C中的血漿傾注3.5μL至反應槽514C中與試紙80進行反應。
在上述實施例的變化例中，八個微流體結構可採用不同的結構設計。舉例而言，梅毒試片及人類免疫缺陷病毒試片適合使用全血樣本進行檢測，肺炎支原體抗體試片及幽門螺旋桿菌抗體試片則適合使用血漿樣本進行檢測，故一部分微流體結構50可以視需求移除儲存槽515C，另一部分則保留儲存槽515C。
在圖8A-D的部分實施例中，微流體檢驗裝置係採用類似圖2A的獨立式微流體平臺20來測試尿液檢體的毒品反應。其中微流體平臺20上具有八個獨立的微流體結構50。微流體檢驗裝置在進行檢測前，可將同試管中的尿液檢體各滴三滴至八個樣本注入槽40C內，並在八個反應槽514C中分別置入不同的試紙80，如嗎啡試片(morphine test strip)、海洛因試片(heroin test strip)、搖頭丸試片(MDMA test strip)、可卡因試片(cocaine test strip)、安非他命試片(amphetamine test strip)、甲基苯丙胺試片 (methamphetamine test strip)、大麻試片(THC test strip)、安定試片(valium test strip)等各種膠體金試紙(colloid cold)。由於滴管穩定性較差，故每個樣本注入槽40C中的實際尿液檢體體積約在15μL至20μL之間不等。當動力模組10中的旋轉單元11開始運作並將微流體平臺20的旋轉速度提升至5000RPM時，尿液檢體便會進入微流體結構50中。其中，定量槽511C依設計可以容納13μL的尿液檢體，超過13μL的尿液檢體則會溢流至儲存槽515C及溢流槽513C中，藉此使每個定量槽511C中的尿液檢體量一致化。當旋轉單元11進一步以12000RPM的旋轉速度運轉120秒後，尿液檢體中的尿蛋白等雜質便會因為離心力而分布於儲存槽515C中，而尿液檢體離心完後的上清液(supernatant)則留置在定量槽511C中。最後，動力模組10中的震盪單元12開始運作，並以震幅180度及頻率30赫茲的方式順逆時針交替旋轉300次，使得定量槽511C中的上清液傾注5.5μL至反應槽514C中與試紙80進行反應。
在上述實施例的變化例中，由於每個尿液檢體的性質不同，可能會導致部份試紙80反應不完全，這時便可視情況額外注入15μL的清洗液到溶液注入槽518中，再透過旋轉單元11以1000RPM的旋轉速度將清洗液送入反應槽514C中清洗試紙80，以改善檢測結果。
圖9為本發明部分實施例之傾注量穩定性測驗結果。在圖9的傾注量穩定性測驗中，用來比較的兩個微流體結構50與圖3A的微流體結構50相似，唯其分別為：(a)含溢流槽513A的微流體結構50；以及(b)不含溢流槽513A的微流體結構50。其中，圖9的數據指出有溢流槽513A的微流體結構50的傾注量誤差約在正負3%之間，而不含溢流槽513A的微流體結構50的傾注量誤差則約在正負25%之間。因此，使用含溢流槽513A的微流體結 構50具有較佳的傾注量穩定性。而當使用不含溢流槽513A的微流體結構50時，則可考慮在微流體結構50中加入其他改善定量效果的設計，或是利用事前樣本定量的方式改善傾注量穩定性。
以上實施方式僅為說明本發明之技術思想及特點，目的在於使熟習此技藝之人士能充分瞭解本創作之內容並能據以實施之，並不能以此限定本創作之專利範圍，若依本創作所揭示精神所為之均等變化或修飾，仍應涵蓋在本創作之專利範圍內。
40A‧‧‧樣本注入槽
50‧‧‧微流體結構
511A‧‧‧定量槽
513A‧‧‧溢流槽
514A‧‧‧反應槽
515A‧‧‧儲存槽
516‧‧‧收集槽
517‧‧‧緩衝槽
60‧‧‧氣孔
70A‧‧‧閥門

Claims (8)

  1. 一種微流體檢驗裝置，包括：一動力模組，具備一旋轉單元以及一震盪單元；以及一微流體平臺，置於該動力模組上，並受該旋轉單元及該震盪單元控制運動，其中該微流體平臺具有一旋轉中心及至少一微流體結構，而每個微流體結構分別包含：一樣本注入槽，用以容置一樣本；一定量槽，與該樣本注入槽相連接；一反應槽，其中該反應槽與該定量槽相連接；一溢流槽；以及一微流道，用以連接該定量槽與該溢流槽；其中該定量槽與該反應槽的連接處具有一第一連通道，該微流道與該溢流槽的連接處具有一第二連通道，且該旋轉中心至該第一連通道的距離小於或等於該旋轉中心至該第二連通道的距離。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之微流體檢驗裝置，其中該微流體平臺具有複數個微流體結構，且該複數個微流體結構中至少二樣本注入槽為彼此連結互通。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之微流體檢驗裝置，其中該微流體結構包含一儲存槽，且該儲存槽與該微流道相連接。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之微流體檢驗裝置，其中該微流體結構包含一 收集槽，設置於該定量槽與該反應槽之間，該收集槽具有：一收集槽入口，與該定量槽相連結；以及一收集槽出口，與該反應槽相連結；其中，該收集槽入口的面積大於該反應槽入口的面積。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之微流體檢驗裝置，其中該微流體結構進一步包含一廢液槽，與該反應槽相連接。
  6. 一種微流體檢驗裝置運作方法，包含：置入一試紙至一微流體平臺上的一反應槽；注入一樣本至該微流體平臺上的一樣本注入槽；旋轉該微流體平臺，使該樣本自該樣本注入槽傳送至一定量槽；震盪該微流體平臺，使該定量槽中的該樣本傾注至一反應槽；以及檢測該試紙與該樣本的反應結果。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之微流體檢驗裝置運作方法，其中該微流體平臺包含一溢流槽，且該旋轉步驟包含：離心該樣本，使該樣本自該樣本注入槽傳送至該定量槽；溢流該樣本，使該定量槽中該樣本部分溢流至該溢流槽中；以及定量該樣本，使該定量槽中該樣本的體積減至一第一預定體積。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之微流體檢驗裝置運作方法，其中該震盪步驟包含：決定該震盪步驟的震幅或震頻；震盪該樣本，使該定量槽中的該樣本晃動；以及傾注該樣本，使該定量槽中的該樣本傾注一第二預定體積至該反應槽。
TW103128617A 2014-08-20 2014-08-20 微流體檢驗裝置及其運作方法 TWI550274B (zh)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW103128617A TWI550274B (zh) 2014-08-20 2014-08-20 微流體檢驗裝置及其運作方法
CN201410456562.7A CN105353159B (zh) 2014-08-20 2014-09-10 微流体检验装置及其运作方法
US14/556,219 US9737890B2 (en) 2014-08-20 2014-11-30 Microfluidic device and method for operating thereof
KR1020140180159A KR20160022751A (ko) 2014-08-20 2014-12-15 미세유체 검사장치 및 그 장치의 작동 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW103128617A TWI550274B (zh) 2014-08-20 2014-08-20 微流體檢驗裝置及其運作方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201608242A TW201608242A (zh) 2016-03-01
TWI550274B true TWI550274B (zh) 2016-09-21

Family

ID=55329161

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW103128617A TWI550274B (zh) 2014-08-20 2014-08-20 微流體檢驗裝置及其運作方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9737890B2 (zh)
KR (1) KR20160022751A (zh)
CN (1) CN105353159B (zh)
TW (1) TWI550274B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI777177B (zh) * 2020-06-16 2022-09-11 逢甲大學 離心式純化平台及其使用方法

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017150128A1 (ja) 2016-03-04 2017-09-08 株式会社ソニー・インタラクティブエンタテインメント 制御装置及び制御プログラム
CN105588945B (zh) * 2016-03-17 2017-05-17 绍兴普施康生物科技有限公司 一种微流控凝血检测装置及其检测方法
CN107543922A (zh) * 2016-06-27 2018-01-05 北京康华源科技发展有限公司 一种离心层析荧光免疫检测技术及其用途
WO2017206800A1 (zh) * 2016-05-31 2017-12-07 北京康华源科技发展有限公司 离心层析免疫检测方法
CN107561281A (zh) * 2016-07-16 2018-01-09 北京康华源科技发展有限公司 一种离心层析胶体金免疫检测技术及其用途
CN107688089B (zh) * 2016-08-03 2020-05-15 北京康华源科技发展有限公司 一种离心分离检测装置及其用途
CN107449906A (zh) * 2016-05-31 2017-12-08 北京康华源科技发展有限公司 一种纸层析化学发光检测方法
KR20230136674A (ko) 2016-06-08 2023-09-26 더 리전트 오브 더 유니버시티 오브 캘리포니아 조직 및 세포를 프로세싱하기 위한 방법 및 장치
WO2018016107A1 (ja) 2016-07-21 2018-01-25 株式会社ソニー・インタラクティブエンタテインメント 操作デバイス、及び制御システム
US10967253B2 (en) 2016-07-26 2021-04-06 Sony Interactive Entertainment Inc. Operation device and method for controlling the same
CN109478098B (zh) 2016-07-26 2022-01-11 索尼互动娱乐股份有限公司 信息处理系统、操作装置和操作装置控制方法
US20200238279A1 (en) * 2017-03-08 2020-07-30 Northwestern University Devices, systems, and methods for specimen preparation and analysis using capillary and centrifugal forces
TWI655417B (zh) * 2017-05-05 2019-04-01 Feng Chia University 微流體檢驗裝置及其微流體控制方法
US11604146B2 (en) 2017-09-19 2023-03-14 Beckman Coulter, Inc. Analog light measuring and photon counting with a luminometer system for assay reactions in chemiluminescence measurements
US11173393B2 (en) * 2017-09-29 2021-11-16 Sony Interactive Entertainment Inc. Operation device and control apparatus therefor
US11511185B2 (en) 2017-10-27 2022-11-29 Sony Interactive Entertainment Inc. Operation device
KR102140370B1 (ko) 2017-11-20 2020-07-31 주식회사 엘지화학 회전식 디스크 시스템을 활용한 중금속 정성 및 정량 분석 디바이스 및 분석 방법
CN108469367A (zh) * 2018-05-11 2018-08-31 石家庄禾柏生物技术股份有限公司 一种离心式血浆分离光盘
CN108444760A (zh) * 2018-05-11 2018-08-24 石家庄禾柏生物技术股份有限公司 一种定量式试剂采集光盘
CN108646041B (zh) * 2018-05-11 2024-02-02 石家庄禾柏生物技术股份有限公司 一种试剂盘通道的防倒流结构
CN108982824B (zh) * 2018-05-11 2023-11-10 石家庄禾柏生物技术股份有限公司 一种试剂盘测试装置
CN108562755B (zh) * 2018-05-11 2024-03-19 石家庄禾柏生物技术股份有限公司 一种直接用于光学检测的试剂盘测试装置
CN108489764B (zh) * 2018-05-11 2024-06-14 石家庄禾柏生物技术股份有限公司 一种离心式定量采集光盘
CN108828247B (zh) * 2018-05-11 2024-03-26 石家庄禾柏生物技术股份有限公司 一种同时进行多种诊断的试剂盘测试装置
CN108663531B (zh) * 2018-05-16 2020-11-06 清华大学 样品定量单元和具有它的微流控芯片
CN109283174A (zh) * 2018-09-29 2019-01-29 厦门大学 一种定量检测光盘和检测方法
CN109884328A (zh) * 2019-03-01 2019-06-14 清华大学 基于离心式微流控系统的侧向流免疫检测系统
CN110508337B (zh) * 2019-03-27 2022-08-30 广州万孚生物技术股份有限公司 体外检测装置及其上样机构
CN110694883B (zh) * 2019-09-29 2024-05-07 泉州极简机器人科技有限公司 一种振动台
KR102419669B1 (ko) * 2020-04-29 2022-07-08 경희대학교 산학협력단 적어도 하나의 미세유동구조물을 포함하는 미세 유동 장치 및 이에 공급된 시료의 분석방법
KR102419672B1 (ko) * 2020-04-29 2022-07-11 경희대학교 산학협력단 적어도 하나의 미세유동구조물을 포함하는 미세 유동 장치 및 이에 공급된 시료의 분석방법
KR102469321B1 (ko) * 2020-04-29 2022-11-18 경희대학교 산학협력단 미세유동장치 및 이를 포함하는 시료 분석 장치
CN115867387A (zh) * 2020-04-29 2023-03-28 株式会社福瑞弗 包含至少一个微流体结构物的微流体装置以及对其供给的样本的分析方法
CN117501126A (zh) * 2021-04-15 2024-02-02 天津纳百芯科技有限公司 微流控基板、微流控芯片及其操作方法
CN113237799A (zh) * 2021-06-03 2021-08-10 浙江盛域医疗技术有限公司 一种血液检测微流控芯片
CN113567056B (zh) * 2021-09-22 2021-12-03 启锰生物科技(江苏)有限公司 一种佐剂疫苗用的检测装置
CN117402719A (zh) * 2023-10-19 2024-01-16 上海交通大学医学院附属仁济医院 一种检测环状rna的方法及试剂盒

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050047968A1 (en) * 2003-06-19 2005-03-03 Horacio Kido Fluidic circuits for sample preparation including bio-discs and methods relating thereto
TW200628791A (en) * 2005-02-05 2006-08-16 wei-liang Liao Biochip-testing system and the method thereof
TW200918443A (en) * 2007-10-17 2009-05-01 Univ Feng Chia Mixing device and method for mixing fluids in centrifugal system
JP2011527753A (ja) * 2008-07-10 2011-11-04 サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド 試薬カートリッジ、該カートリッジを含む微細流動装置、該微細流動装置の製造方法、及び該微細流動装置を用いた生化学的試料分析方法
TW201208772A (en) * 2010-08-24 2012-03-01 Univ Feng Chia Centrifugal biomedical detection device and detection method thereof
TW201407161A (zh) * 2012-08-01 2014-02-16 Univ Feng Chia 利用分流結構進行生化檢測之裝置及其運作方法
TW201425573A (zh) * 2012-12-28 2014-07-01 中原大學 多通道微流體光盤檢測系統及其應用

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4837725B2 (ja) * 2005-04-09 2011-12-14 ベーリンガー インゲルハイム マイクロパーツ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング サンプル液の検査装置及び方法
CN101802622B (zh) * 2007-11-08 2013-10-23 松下电器产业株式会社 分析用器件及使用该器件的分析方法
CN101883985B (zh) * 2008-02-05 2013-11-20 松下电器产业株式会社 分析用仪器和使用该分析用仪器的分析装置和分析方法
EP2302396B1 (en) * 2008-07-17 2018-09-26 PHC Holdings Corporation Analyzing device, and analyzing method using the analyzing device
KR20130086743A (ko) * 2012-01-26 2013-08-05 삼성전자주식회사 미세유동장치 및 그 제어방법

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050047968A1 (en) * 2003-06-19 2005-03-03 Horacio Kido Fluidic circuits for sample preparation including bio-discs and methods relating thereto
TW200628791A (en) * 2005-02-05 2006-08-16 wei-liang Liao Biochip-testing system and the method thereof
TW200918443A (en) * 2007-10-17 2009-05-01 Univ Feng Chia Mixing device and method for mixing fluids in centrifugal system
JP2011527753A (ja) * 2008-07-10 2011-11-04 サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド 試薬カートリッジ、該カートリッジを含む微細流動装置、該微細流動装置の製造方法、及び該微細流動装置を用いた生化学的試料分析方法
TW201208772A (en) * 2010-08-24 2012-03-01 Univ Feng Chia Centrifugal biomedical detection device and detection method thereof
TW201407161A (zh) * 2012-08-01 2014-02-16 Univ Feng Chia 利用分流結構進行生化檢測之裝置及其運作方法
TW201425573A (zh) * 2012-12-28 2014-07-01 中原大學 多通道微流體光盤檢測系統及其應用

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI777177B (zh) * 2020-06-16 2022-09-11 逢甲大學 離心式純化平台及其使用方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105353159A (zh) 2016-02-24
TW201608242A (zh) 2016-03-01
US9737890B2 (en) 2017-08-22
US20160051986A1 (en) 2016-02-25
CN105353159B (zh) 2017-12-05
KR20160022751A (ko) 2016-03-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI550274B (zh) 微流體檢驗裝置及其運作方法
KR101722548B1 (ko) 원심력기반의 미세유동장치 및 이를 이용한 유체시료 내 분석대상물질 검출방법
US7094354B2 (en) Method and apparatus for separation of particles in a microfluidic device
CA1220713A (en) Integrated single-tube plunger immunoassay system
JP5423200B2 (ja) 分析チップおよび検体の分析方法
JP2009535635A (ja) 化学的、生化学的、生物学的および物理学的分析、反応、アッセイなどのためのデバイスおよび方法
JP5504690B2 (ja) 分析チップ
WO2017128768A1 (zh) 用于快速自检血液的多通道微流控芯片
JP2010117363A (ja) 反応試薬区域に流体を均一に塗布する方法
JP2010266453A (ja) 被検物をマイクロ流体デバイスの多チャネルに分割する方法及び装置
JP2007520693A (ja) 被検体物のマイクロ流体デバイスへの取り込みならびに収納の方法および装置
Robinson et al. Rapid isolation of blood plasma using a cascaded inertial microfluidic device
RU2725264C2 (ru) Система для проведения анализов текучих сред
JP4391790B2 (ja) チップの使用方法及び検査チップ
CN108072764A (zh) 具有多个计量腔室的可旋转筒
CA2713532A1 (en) Separation chip and separation method
WO2017118128A1 (zh) 多种血清标志物综合检测设备
JP2008268198A (ja) 分離チップおよび分離方法
JP2007333716A (ja) 分離・秤量チップならびにその使用方法
TWI295730B (en) Microfluidic chip for sample assay and method thereof
US20200341021A1 (en) Dispensing device, dispensing apparatus and method using same, and inspection apparatus and method
US8603415B2 (en) Microchip
EP3186634B1 (en) Test strip assembly
US4792432A (en) Method for performing a liquid analysis and an analytical element for use in the method
JP5407150B2 (ja) 免疫分析方法