离心式微流控芯片及光激化学发光多靶标检测方法

1.本发明涉及光激化学发光技术领域，特别是涉及一种离心式微流控芯片及光激化学发光多靶标检测方法。


背景技术：

2.20世纪90年代由美国科学家ullman等提出的光激化学发光(light initiated chemiluminescence assay，lica)是一种均相免洗的新型化学发光技术，其主要依赖于供体微球和受体微球的相互作用，两个微球会由于抗体抗原的特异性结合而相互接近，从而连通能量传递链。在受到680nm激光激发后，供体微球内部负载的光敏剂会将周围环境中的氧气转化为较为活跃的单体氧，单体氧在200nm范围内扩散至受体微球表面，引发一系列级联放大的化学发光反应，最终使受体微球上的发光材料产生615nm的荧光信号。
3.相较于传统的免疫分析技术，lica技术有着明显的优势：反应均一充分，结果重复性好；操作简便，检测速度快；具有较高的灵敏度和较宽的检测范围；很少会受到如血红蛋白、胆红素等杂质对lica检测信号的干扰，几乎不产生非特异性荧光，具有较好的检测特异性。
4.目前现有的lica检测通常采用lica全自动化检测仪器进行检测，但lica全自动化检测仪器只能实现单靶标检测，且需要机械臂带动进行加样移液，仪器体积庞大，只能在大型检测实验室进行操作。
5.因此，亟待提供一种检测结构简单，且能够实现多靶标检测的光激化学发光检测仪器。


技术实现要素：

6.本发明的目的是提供一种离心式微流控芯片及光激化学发光多靶标检测方法，以解决上述现有技术存在的问题，检测结构简单，体积较小，且能够实现光激化学发光多靶标检测。
7.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
8.本发明提供一种离心式微流控芯片，用于光激化学发光多靶标检测，包括芯片主体，所述芯片主体上设有微流控单元，所述微流控单元包括：
9.第一加样单元，所述第一加样单元包括第一加样腔，所述第一加样腔用于加入待测样品；
10.反应单元，所述反应单元包括多个反应腔，所述反应腔与所述第一加样腔连通，所述第一加样腔内的待测样品能够进入到所述反应腔内，所述反应腔内预置有第一冻干反应试剂，且至少两个所述反应腔内预置有不同靶标的第一冻干反应试剂；其中，所述第一冻干反应试剂内含有受体微球；
11.第二加样单元，所述第二加样单元包括相连通的试剂腔和第二加样腔，所述试剂腔内预置有第二冻干反应试剂，所述第二加样腔用于加入复溶液，所述第二加样腔内的复
溶液能够进入所述试剂腔内，使所述试剂腔内第二冻干反应试剂复溶，形成第二反应溶液，所述试剂腔还与所述反应单元连通；其中，所述第二冻干反应试剂内含有供体微球。
12.优选的，所述微流控单元还包括分配单元，所述分配单元的进口与所述第一加样腔以及所述试剂腔连通，所述分配单元的出口与所述反应腔连通，所述分配单元能够将所述待测样品以及所述第二反应溶液定量分配到所述反应腔内。
13.优选的，所述分配单元包括分配管道和分配腔，所述分配管道的进口与所述第一加样腔以及所述试剂腔连通，所述分配管道上沿液体流动方向依次连接有多个所述分配腔；其中，所述分配腔与所述反应腔一一对应，任一所述分配腔均与一所述反应腔连通；
14.所述分配管道的出口还连接有废液腔。
15.优选的，所述微流控单元还包括缓冲腔，所述缓冲腔的进口与所述第一加样腔以及所述试剂腔连通，所述缓冲腔的出口与所述分配管道的进口连通。
16.优选的，所述试剂腔通过虹吸管道与所述缓冲腔的进口连通。
17.优选的，所述虹吸管道进行亲水修饰。
18.优选的，所述微流控单元还包括排气单元，所述排气单元包括排气管道和排气孔，所述第一加样腔和所述第二加样腔上均开设有一所述排气孔，所述试剂腔通过所述排气管道与一所述排气孔连接，所述分配管道与一所述排气孔连接；
19.所述缓冲腔连接有定位孔，实现排气，且所述定位孔能够用于所述芯片主体的定位安装。
20.优选的，所述第一冻干反应试剂为抗体偶联受体微球以及生物素化抗体混合并冻干形成的反应试剂，所述第二冻干反应试剂为链霉亲和素偶联供体微球冻干形成的反应试剂。
21.优选的，所述芯片主体设置有多个，每个所述芯片主体上均设置有一所述微流控单元，全部所述芯片主体能够沿圆周均布于一旋转托盘上；
22.或者，所述芯片主体上沿圆周均布有多个所述微流控单元，所述芯片主体能够安装于一旋转托盘上。
23.本发明还提供一种光激化学发光多靶标检测方法，基于如上所述的离心式微流控芯片实施，包括步骤：
24.s1、将待测样品加入到第一加样腔，并分配到各所述反应腔，与各所述反应腔内的第一冻干反应试剂进行第一反应，形成中间反应液；其中，至少两个所述反应腔内预置有不同靶标的第一冻干反应试剂，以形成不同靶标的中间反应液；
25.s2、将第二反应溶液分配到各所述反应腔，与不同靶标的所述中间反应液进行第二反应；
26.s3、反应完成后，通过检测仪器对各所述反应腔内完成所述第二反应的反应液进行检测，实现多靶标检测。
27.本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
28.本发明采用离心式微流控芯片进行光激化学发光的多靶标检测，设置多个反应腔，可实现多种靶标的同时检测，独立的反应腔也避免了试剂间的污染，减少了非特异性反应，能够更好地实现光激化学发光多靶标高敏感、高特异性检测；而且采用离心式微流控芯片进行光激化学发光的多靶标检测，只需要一个电机就能操纵流体的运动，进而实现样本
的混合和多步反应，大大简化了结构和硬件系统，能在实现自动化的同时兼顾便携性。
附图说明
29.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
30.图1为本发明实施例中芯片主体的结构示意图；
31.图2为本发明实施例中旋转托盘的结构示意图；
32.图3为本发明实施例二中光激化学发光多靶标检测方法流程图；
33.图4为本发明实施例二中离心式微流控芯片的流体驱动示意图；
34.图5为本发明实施例三中5种肠毒素lica检测的标准曲线图；
35.图6为本发明实施例三中5种肠毒素lica检测的特异性示意图；
36.图7为本发明实施例四中5种腹泻病毒lica检测的标准曲线图；
37.图8为本发明实施例四中5种腹泻病毒lica检测的特异性示意图。
38.图中：100-芯片主体，1-第一加样腔，2-第二加样腔，3-试剂腔，4-加液孔，5-排气孔，6-排气管道，7-虹吸管道，8-缓冲腔，9-分配腔，10-反应腔，11-分配管道，12-定位孔，13-废液腔，200-旋转托盘，201-安装槽，202-定位柱。
具体实施方式
39.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
40.本发明的目的是提供一种离心式微流控芯片及光激化学发光多靶标检测方法，以解决上述现有技术存在的问题，检测结构简单，体积较小，且能够实现光激化学发光多靶标检测。
41.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
42.实施例一
43.如图1-图2所示，本实施例提供一种离心式微流控芯片，用于光激化学发光多靶标检测，包括芯片主体100，所述芯片主体100上设有微流控单元，所述微流控单元主要包括：第一加样单元、反应单元和第二加样单元；其中，所述第一加样单元包括第一加样腔1，所述第一加样腔1用于加入待测样品；所述反应单元包括多个反应腔10，所述反应腔10与所述第一加样腔1连通，所述第一加样腔1内的待测样品能够进入到所述反应腔10内，所述反应腔10内预置有第一冻干反应试剂，且至少两个所述反应腔10内预置有不同靶标的第一冻干反应试剂；其中，所述第一冻干反应试剂内含有受体微球；所述第二加样单元包括相连通的试剂腔3和第二加样腔2，所述试剂腔3内预置有第二冻干反应试剂，所述第二加样腔2用于加入复溶液，所述第二加样腔2内的复溶液能够进入所述试剂腔3内，使所述试剂腔3内第二冻
干反应试剂复溶，形成第二反应溶液，所述试剂腔3还与所述反应单元连通；其中，所述第二冻干反应试剂内含有供体微球。
44.本实施例中由于第一冻干反应试剂内含有受体微球，第二冻干反应试剂内含有供体微球，当第二冻干反应试剂加入到反应腔10后，由于供体微球和受体微球的作用，能够产生光激化学发光反应，反应腔10内反应液产生荧光信号，通过即时获取各个反应腔10内的荧光信号值，对反应进行检测。
45.同时，本实施例中采用离心式微流控芯片进行光激化学发光的多靶标检测，设置多个反应腔10，可实现多种靶标的同时检测，独立的反应腔10也避免了试剂间的污染，减少了非特异性反应，能够更好地实现光激化学发光多靶标高敏感、高特异性检测；而且采用离心式微流控芯片进行光激化学发光的多靶标检测，只需要一个电机就能操纵流体的运动，进而实现样本的混合和多步反应，大大简化了结构和硬件系统，能在实现自动化的同时兼顾便携性。
46.作为一种优选的实施方式，在本实施例中，如图1-图2所示，所述芯片主体100设置有多个，每个所述芯片主体100均为一个单独的检测芯片，每个检测芯片上均设置有一所述微流控单元，全部所述芯片主体100能够沿圆周均布于一旋转托盘200上，通过电机带动旋转托盘200转动，从而能够带动其上的多个芯片主体100转动，实现离心式微流控芯片内流体的控制。其中，如图2所示，旋转托盘200上设置有多个安装槽201，安装槽201与芯片主体100一一对应设置，芯片主体100可以卡接于对应的安装槽201内。
47.需要进一步进行说明的是，通过电机带动旋转托盘200及其上的多个芯片主体100转动，实现离心式微流控芯片内流体的控制，为本领域的成熟现有技术，本实施例中便不再进行赘述。在本实施例中，各个腔体沿液体的流动顺序由内至外(由旋转托盘200的圆心至外缘)依次设置，具体地，反应腔10位于第一加样腔1和第二加样腔2的外侧，第一加样腔1和第二加样腔2内的液体可以在芯片转动时产生的离心力作用下流入到反应腔10内，试剂腔3位于第二加样腔2的外侧，第二加样腔2内的液体可以在离心力的作用下先进入试剂腔3，再进入反应腔10。
48.或者，所述芯片主体100可以为一个圆形芯片，圆形芯片上沿圆周均布有多个所述微流控单元，所述圆形芯片安装于一旋转托盘200上。
49.在本实施例中，芯片主体100可以采用白色聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)或聚碳酸酯/聚苯乙烯(pc/ps)等材质经高精度精密加工-开模注塑加工制备而成。
50.在本实施例中，在未进行检测时，lica检测两步反应所需检测试剂预先冻干呈滴珠状，形成第一冻干反应试剂和第二冻干反应试剂，分别存储在反应腔10与试剂腔3内，采用封装膜对单个微流控单元进行密封；经分步离心和孵育反应后，即时进行荧光信号检测。其中，所述第一冻干反应试剂优选为抗体偶联受体微球以及生物素化抗体冻干形成的反应试剂，所述第二冻干反应试剂优选为链霉亲和素偶联供体微球冻干形成的反应试剂。
51.在本实施例中，所述微流控单元还包括分配单元，所述分配单元的进口与所述第一加样腔1以及所述试剂腔3连通，所述分配单元的出口与所述反应腔10连通，所述分配单元能够将所述待测样品以及所述第二反应溶液定量分配到所述反应腔10内。具体地，所述分配单元包括分配管道11和分配腔9，所述分配管道11的进口与所述第一加样腔1以及所述试剂腔3连通，所述分配管道11上沿液体流动方向依次连接有多个所述分配腔9；其中，所述
分配腔9与所述反应腔10一一对应，任一所述分配腔9均与一所述反应腔10连通，且每个分配腔9的体积相同。
52.在本实施例中，所述分配管道11的出口还连接有废液腔13，用于储存经分配单元定量分配后剩余待测样品和第二反应溶液的废液。
53.具体地，当分配单元对待测样品和第二反应溶液进行定量分配时，使待测样品或第二反应溶液充满全部的分配腔9，使各分配腔9内的溶液体积相同，实现定量分配，充满全部分配腔9后剩余的废液流入到废液腔13内进行收集。
54.在本实施例中，所述微流控单元还包括缓冲腔8，所述缓冲腔8的进口与所述第一加样腔1以及所述试剂腔3连通，所述缓冲腔8的出口与所述分配管道11的进口连通；设置缓冲腔8，能够实现待测样品和第二反应溶液的缓冲。
55.在本实施例中，所述试剂腔3通过虹吸管道7与所述缓冲腔8的进口连通，且所述虹吸管道7进行亲水修饰，具体地，采用无水乙醇(含0.1％triton-100)溶液对虹吸管道7进行亲水修饰；本实施例中设置虹吸管道7能够实现对lica第一步反应和第二步反应顺序进行精准操控，在第一步离心(将待测样品加入分配腔9)时，虹吸管道7无液体灌充，第二反应溶液会留存在试剂腔3，第一步反应结束，虹吸管道7充满液体，开始第二步离心和反应。
56.在本实施例中，所述微流控单元还包括排气单元，所述排气单元包括排气管道6和排气孔5，所述第一加样腔1和所述第二加样腔2上均开设有一所述排气孔5，实现排气，且所述第一加样腔1和所述第二加样腔2上均开设有一加液孔4，用于加样；所述试剂腔3通过一所述排气管道6与一所述排气孔5连接，用于排气，所述分配管道11同样与一排气孔5连接；所述缓冲腔8连接有定位孔12，实现排气，且所述定位孔12能够用于所述芯片主体100的定位安装，具体地，当芯片主体100安装到旋转托盘200上对应的安装槽201内时，芯片主体100能够通过定位孔12套设于定位柱202上，实现定位固定。
57.在本实施例中，需要进行说明的是，各个腔体的加液孔4、排气孔5或定位孔12，均位于对应腔体的内侧，在离心力的作用下，能够有效防止液体流出。
58.实施例二
59.如图3-图4所示，本实施例提供一种光激化学发光多靶标检测方法，基于如实施例一中所述的离心式微流控芯片实施，包括步骤：
60.s1、将待测样品加入到第一加样腔1，并分配到各所述反应腔10，与所述反应腔10内的第一冻干反应试剂进行第一反应，形成中间反应液；其中，至少两个所述反应腔10内预置有不同靶标的第一冻干反应试剂，以形成不同靶标的中间反应液；
61.s2、将第二反应溶液分配到各所述反应腔10，与各所述反应腔10内不同靶标的中间反应液进行第二反应；
62.s3、反应完成后，通过检测仪器对各所述反应腔10内完成第二反应的反应液进行检测，实现多靶标检测；其中，检测仪器为本领域成熟技术，可以根据需要进行选择，优选为多功能酶标仪。
63.具体地，本实施例中光激化学发光多靶标检测方法的具体工作流程为：
64.首先使用移液枪将60μl待测样品加入第一加样腔1中，60μl复溶液加入第二加样腔2中，将芯片主体100置于旋转托盘200上，通过1300rpm的低速离心，使待测样品流经缓冲腔8进入分配管道11并分配到各个分配腔9中，分配腔9的体积为10μl，多余液体进入废液腔
13中；复溶液进入试剂腔3中将第二冻干反应试剂溶解。芯片主体100不停转动，提高转速至3000rpm，使得分配腔9内的样品溶液突破分配腔9底部细管道进入反应腔10，与第一冻干反应试剂(抗体偶联的受体微球以及生物素化抗体)混合，37℃反应15min后，待测样品中的待检测抗原被捕获并形成双抗体夹心。温育后，经过亲水修饰的虹吸管道7由于毛细力作用被第二反应溶液充满；再重复进行1300rpm低速离心，试剂腔3内的第二反应溶液经过虹吸管道7流经缓冲腔8进入各分配腔9；提高转速至3000rpm，使得第二反应溶液进入反应腔10，反应腔10体积为20μl。37℃反应10min后，芯片主体100在多功能酶标仪内进行检测，即时读取各个反应腔10内反应溶液的荧光信号值。
65.实施例三
66.本实施例中以5型金黄色葡萄球菌肠毒素为例，对lica检测的具体步骤进行说明：
67.采用重组表达的5型金黄色葡萄球菌肠毒素抗原免疫小鼠，取小鼠脾细胞进行细胞融合制备杂交瘤细胞，筛选获得效价高的细胞株，再进行抗体纯化获得单克隆抗体a3#、b1#、c4#、d5#、e7#，分别进行生物素化后，用于金黄色葡萄球菌肠毒素a(sea)、金黄色葡萄球菌肠毒素b(seb)、金黄色葡萄球菌肠毒素c(sec)、金黄色葡萄球菌肠毒素d(sed)和金黄色葡萄球菌肠毒素e(see)的特异性检测。
68.采用重组表达的5型金黄色葡萄球菌肠毒素抗原共同免疫山羊，测定血清效价，对山羊血清进行纯化，获得可同时用于sea、seb、sec、sed和see5型肠毒素检测的山羊多克隆抗体，用于受体微球的偶联。生物素化抗体的制备参见thermo公司生物素标记试剂盒说明书，受体微球和链霉亲和素偶联供体微球购自perkinelmer公司，受体微球的抗体偶联方法参见perkinelmer公司微球标记说明书。
69.将5种肠毒素的生物素化抗体(1μg/ml)与山羊多克隆抗体偶联受体微球(50μg/ml)分别混合后冻干呈滴珠状，滴珠大小为10mm3，冻干后的5种滴珠分别置于芯片主体100的5个反应腔10内；供体微球(40μg/ml)同样冻干呈滴珠状，滴珠大小为10mm3，冻干后取2枚滴珠置于芯片主体100的试剂腔3内。经封装膜密封后，于4℃保存。
70.在第一加样腔1内加入不同浓度的金黄色葡萄球菌肠毒素抗原，在第二加样腔2内加入复溶液，进行两步离心和信号检测；每个抗原浓度重复3次。以抗原浓度为横坐标，测定的荧光信号强度为纵坐标，绘制标准曲线，得到5种肠毒素检测的四参数拟合方程，临界值为0ng/ml的lica信号平均值加三倍的标准差，最低检测限为大于临界值的最低抗原浓度；如图5所示，检测5种肠毒素标准曲线的r2值均在0.99以上，具有较好的拟合性。检测sea、seb、sec、sed、see的最低检测限分别为35.27pg/ml、15.55pg/ml、9.58pg/ml、11.91pg/ml和26.59pg/ml。
71.配制浓度为100ng/ml的sea、seb、sec、sed和see抗原溶液，用于5种金黄色葡萄球菌肠毒素的特异性检测；每个抗原浓度重复3次。如图6所示，结果显示，5种肠毒素之间无交叉反应，表明采用离心式微流控芯片检测5种肠毒素具有较好的特异性。
72.将超市购买的液态纯牛奶进行2倍稀释后，加入不同浓度的5种肠毒素抗原，制备获得5种肠毒素抗原的模拟样本，在预先制备好的芯片主体100中加入60μl不同浓度的模拟样本溶液和60μl复溶液。每个模拟样本重复3次，离心式微流控芯片经离心、孵育和检测，读取荧光检测信号，通过标准曲线计算得出模拟样本的检测浓度，通过加标浓度，计算模拟样本的回收率；如表1所示，结果显示5种肠毒素的回收率在89.52％～109.09％之间，且cv(变
异系数，coefficient ofvariation)均低于10％，表明该离心式微流控芯片可以准确、可靠地检测样本中的5种金黄色葡萄球菌肠毒素。
73.表1模拟样本中5种肠毒素的检测回收率
[0074][0075]
实施例四
[0076]
本实施例中以5种腹泻病毒为例，对lica检测的具体步骤进行说明：
[0077]
5种腹泻病毒分别为轮状病毒(rotavirus)、星状病毒(astrovirus)、肠道腺病毒(adenovirus)、诺如病毒gi型(norovirus gⅰ)和诺如病毒gii型(norovirus gⅱ)；其中，轮状病毒(rotavirus)抗体对购自美国fitzgerald公司，灭活病毒抗原购自加拿大microbix公司；星状病毒(astrovirus)抗体对和重组蛋白抗原购自美国eastcoast bio公司；肠道腺病毒(adenovirus)抗体对购自美国fitzgerald公司，灭活腺病毒40型病毒抗原购自美国meridian公司；诺如病毒gi型(norovirus gⅰ)和诺如病毒gii型(norovirus gⅱ)抗体对，重组蛋白抗原购自西班牙certest biotec公司。
[0078]
将5种腹泻病毒的检测抗体标记生物素，方法参见thermo公司生物素标记试剂盒说明书；5种腹泻病毒的包被抗体偶联受体微球，方法参见perkinelmer公司微球标记说明书；受体微球和链霉亲和素偶联供体微球购自perkinelmer公司。
[0079]
将5种腹泻病毒的生物素化抗体(0.5μg/ml)与5种腹泻病毒的抗体偶联受体微球(12.5μg/ml)分别混合后冻干呈滴珠状，滴珠大小为10mm3，冻干后的5种滴珠分别置于芯片主体100的5个反应腔10内；链霉亲和素偶联供体微球(50μg/ml)同样冻干呈滴珠状，滴珠大小为10mm3，冻干后取2枚滴珠置于芯片主体100的试剂腔3内。经封装膜密封后，于4℃保存。
[0080]
在封装后芯片主体100的第一加样腔1内加入不同浓度的腹泻病毒抗原，在第二加样腔2内加入复溶液进行两步离心和信号检测；每个抗原浓度重复3次。以抗原浓度为横坐标，测定的荧光信号强度为纵坐标，绘制标准曲线，得到5种腹泻病毒检测的四参数拟合方程，临界值为0ng/ml的lica信号平均值加三倍的标准差，最低检测限为大于临界值的最低抗原浓度。如图7所示，检测5种腹泻病毒的标准曲线的r2值均在0.99以上，具有较好的拟合性；检测轮状病毒、星状病毒、肠道腺病毒、诺如病毒gi型和诺如病毒gii型的最低检测限分
别为839.46pg/ml、29.96pg/ml、4.43pg/ml、9.35pg/ml和8.22pg/ml。
[0081]
配制浓度为100ng/ml的轮状病毒、星状病毒、肠道腺病毒、诺如病毒gi型和诺如病毒gii型抗原溶液，用于5种腹泻病毒的特异性检测；每个抗原浓度重复3次。如图8所示，结果显示，5种腹泻病毒之间无交叉反应，表明采用离心式微流控芯片检测5种腹泻病毒具有较好的特异性。
[0082]
采用pbs(磷酸缓冲盐溶液，phosphate buffer saline)将轮状病毒、星状病毒、肠道腺病毒、诺如病毒gi型、诺如病毒gii型的抗原稀释到不同浓度。取1.0ml不同浓度的腹泻病毒抗原溶液分别加入5mg健康人粪便中，震荡使腹泻病毒抗原与粪便充分混匀，制备成0.5％(w/v)的悬液，即为制备获得5种腹泻病毒的粪便模拟样本。在预先制备好的芯片主体100中加入60μl不同浓度的模拟样本溶液和60μl复溶液。每个模拟样本重复3次，离心式微流控芯片经离心、孵育和检测，读取荧光检测信号，通过标准曲线计算得出模拟样本的检测浓度，通过加标浓度，计算模拟样本的回收率；如表2所示，结果显示5种腹泻病毒的回收率在86.69％～114.63％之间，且cv(变异系数，coefficient ofvariation)均低于10％，表明该芯片可以准确、可靠地检测样本中的5种腹泻病毒。
[0083]
表2模拟样本中5种腹泻病毒的检测回收率
[0084][0085]
本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

技术特征：
1.一种离心式微流控芯片，其特征在于：用于光激化学发光多靶标检测，包括芯片主体，所述芯片主体上设有微流控单元，所述微流控单元包括：第一加样单元，所述第一加样单元包括第一加样腔，所述第一加样腔用于加入待测样品；反应单元，所述反应单元包括多个反应腔，所述反应腔与所述第一加样腔连通，所述第一加样腔内的待测样品能够进入到所述反应腔内，所述反应腔内预置有第一冻干反应试剂，且至少两个所述反应腔内预置有不同靶标的第一冻干反应试剂；其中，所述第一冻干反应试剂内含有受体微球；第二加样单元，所述第二加样单元包括相连通的试剂腔和第二加样腔，所述试剂腔内预置有第二冻干反应试剂，所述第二加样腔用于加入复溶液，所述第二加样腔内的复溶液能够进入所述试剂腔内，使所述试剂腔内第二冻干反应试剂复溶，形成第二反应溶液，所述试剂腔还与所述反应单元连通；其中，所述第二冻干反应试剂内含有供体微球。2.根据权利要求1所述的离心式微流控芯片，其特征在于：所述微流控单元还包括分配单元，所述分配单元的进口与所述第一加样腔以及所述试剂腔连通，所述分配单元的出口与所述反应腔连通，所述分配单元能够将所述待测样品以及所述第二反应溶液定量分配到所述反应腔内。3.根据权利要求2所述的离心式微流控芯片，其特征在于：所述分配单元包括分配管道和分配腔，所述分配管道的进口与所述第一加样腔以及所述试剂腔连通，所述分配管道上沿液体流动方向依次连接有多个所述分配腔；其中，所述分配腔与所述反应腔一一对应，任一所述分配腔均与一所述反应腔连通；所述分配管道的出口还连接有废液腔。4.根据权利要求3所述的离心式微流控芯片，其特征在于：所述微流控单元还包括缓冲腔，所述缓冲腔的进口与所述第一加样腔以及所述试剂腔连通，所述缓冲腔的出口与所述分配管道的进口连通。5.根据权利要求4所述的离心式微流控芯片，其特征在于：所述试剂腔通过虹吸管道与所述缓冲腔的进口连通。6.根据权利要求5所述的离心式微流控芯片，其特征在于：所述虹吸管道进行亲水修饰。7.根据权利要求4所述的离心式微流控芯片，其特征在于：所述微流控单元还包括排气单元，所述排气单元包括排气管道和排气孔，所述第一加样腔和所述第二加样腔上均开设有一所述排气孔，所述试剂腔通过所述排气管道与一所述排气孔连接，所述分配管道与一所述排气孔连接；所述缓冲腔连接有定位孔，实现排气，且所述定位孔能够用于所述芯片主体的定位安装。8.根据权利要求1-7任意一项所述的离心式微流控芯片，其特征在于：所述第一冻干反应试剂为抗体偶联受体微球以及生物素化抗体混合并冻干形成的反应试剂，所述第二冻干反应试剂为链霉亲和素偶联供体微球冻干形成的反应试剂。9.根据权利要求1-7任意一项所述的离心式微流控芯片，其特征在于：所述芯片主体设置有多个，每个所述芯片主体上均设置有一所述微流控单元，全部所述芯片主体能够沿圆
周均布于一旋转托盘上；或者，所述芯片主体上沿圆周均布有多个所述微流控单元，所述芯片主体能够安装于一旋转托盘上。10.一种光激化学发光多靶标检测方法，其特征在于：基于如权利要求1-9任意一项所述的离心式微流控芯片实施，包括步骤：s1、将待测样品加入到第一加样腔，并分配到各所述反应腔，与各所述反应腔内的第一冻干反应试剂进行第一反应，形成中间反应液；其中，至少两个所述反应腔内预置有不同靶标的第一冻干反应试剂，以形成不同靶标的中间反应液；s2、将第二反应溶液分配到各所述反应腔，与不同靶标的所述中间反应液进行第二反应；s3、反应完成后，通过检测仪器对各所述反应腔内完成所述第二反应的反应液进行检测，实现多靶标检测。

技术总结
本发明公开了一种离心式微流控芯片，涉及光激化学发光技术领域，包括芯片主体，芯片主体上设有的微流控单元包括：第一加样单元、反应单元和第二加样单元，第一加样单元包括第一加样腔，第一加样腔用于加入待测样品；反应单元包括多个反应腔，反应腔与第一加样腔连通，反应腔内预置有不同靶标的含有受体微球的第一冻干反应试剂；第二加样单元包括试剂腔和第二加样腔，试剂腔内预置有含有供体微球的第二冻干反应试剂，第二加样腔用于加入复溶液，能够使第二冻干反应试剂复溶，试剂腔与反应单元连通。本发明还公开一种基于上述离心式微流控芯片的光激化学发光多靶标检测方法。本发明检测结构简单，体积较小，且能够实现光激化学发光多靶标检测。光多靶标检测。光多靶标检测。


技术研发人员：律清宇 刘鹏 王叶 江华 孔德聪 黄文华 李倩 姜永强
受保护的技术使用者：中国人民解放军军事科学院军事医学研究院
技术研发日：2023.05.08
技术公布日：2023/7/7