一种微流控装置及试剂卡的制作方法

本实用新型属于医学检验测定技术领域，涉及一种检测装置，具体涉及一种微流控装置及试剂卡。

背景技术：

随着世界生物学工程技术的迅猛发展，对于交叉配血、血型及抗体等的检测鉴定方法，也从传统的血型血清学常规检测，逐步向微柱凝胶免疫检测技术转变。微柱凝胶免疫检测方法，必须配备使用到微柱试剂卡。在国内外，有些产家生产用于ABO血型定型和Rh定型的ABO/Rh血型定型检测试剂卡，但其采用的凝胶为葡聚糖凝胶，此凝胶颗粒的直径大约在20-50微米。血型试剂卡一般是在聚丙烯塑料透明卡片上并排、均布地排列固定有六个微柱凝胶管，每个微柱凝胶管都是由上端大柱管、中间过渡管和下端小柱管相连而成，而且在每个微柱凝胶管中都装有高亲和力的凝胶。在凝胶配备分装时，一般是将两种或者两种以上的试剂滴入上端大柱管中，再将试剂卡放到专用的离心机上，将试剂转至微柱凝胶管的下端小柱管底部。

申请号为201110318663.4的专利公布了一种血型试剂卡，该试剂卡包括卡体和六个微柱凝胶管，所述微柱凝胶管由上端大柱管、中间过渡管和下端小柱管组成，中间过渡管内侧由盘状孔和锥形孔连接而成；所述盘状孔与上端大柱管的孔相连；所述锥形孔与下端小柱管的孔相连；所述盘状孔的大径与上端大柱管的孔径相同，盘状孔的小径与锥形孔的小径相同；所述锥形孔的大径与下端小柱管的孔径相同。

申请号为201110322294.6的专利公布了一种新生儿ABO/Rh血型鉴定试剂卡及其制备方法，该试剂卡具有8个微柱凝胶管，一管为含有IgM性质的单克隆抗A抗体的凝胶管、一管为含有IgM性质的单克隆抗B抗体的凝胶管、一管为含有IgM性质的单克隆抗AB抗体的凝胶管、一管为含有IgM性质的单克隆抗D抗体的凝胶管、一管为含有IgM性质和IgG性质的单克隆抗D抗体的凝胶管、一管为用于阴性对照的含有凝胶悬浮介质的凝胶管、一管为含有抗IgG试剂的凝胶管和一管为含有抗IgG试剂及抗C3d试剂的凝胶管。

申请号为201510483054.2的专利公布了一种IgG亚型分型检测试剂卡及其制备方法，包括以下步骤：凝胶悬浮介质的配制、聚丙烯酰胺葡聚糖凝胶的筛选、抗体的选择、含有抗IgG抗体凝胶的配制、分装和密封保存六个步骤。

现有的试剂卡内径比较大，在2-4毫米之间，液体界面流动性大，运输中需要严格垂直放置，避免震动，否则就会导致液体喷溅，甚至凝胶喷溅，严重影响试剂检测结果，现有试剂卡在检测前通常还需要离心以恢复液体和分离介质的分布；现有的方法在加样时需要试剂卡垂直放置，离心时需要将卡垂直放置，用水平转子离心，离心结束后需要用从离心机中取出后放到判读仪上判读结果，转子上下不平会导致离心界面不平整，影响结果判读。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种微管及微流控试剂卡，本实用新型的微管管径小，液体和凝胶的流动性急剧减小，即便是平行放置，液体界面也不会流动；本实用新型的微流控试剂卡加样和离心时试剂卡可保持水平方向，无需垂直放置，在微管内的液体可以保持固定的界面，且分离介质形成的界面不容易被轻易搅动，有利于运输和准确的判读结果。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提的技术方案为：

微流控装置，为一种微管，所述微管包括进样端和封闭端，试样从进样端进入微管内，微管内部从进样端到封闭端依次设置检测液层和分离介质层，所述微管管径(直径)为0.1-1.0mm。所述微柱的长度为8-12mm。

作为一种优选，微管横切面通常为圆形或椭圆形，也可以为正方形或长方形，只要是封闭结构即可。

作为一种优选，所述微管管径(直径)为0.8mm。

所述微管管径小，液体和凝胶的流动性急剧减小，即便是平行放置，液体界面也不会流动，即在毛细管内的液体可以保持固定的界面。随着容纳液体的管道的内径变小，由于虹吸和毛细作用，液体的界面越稳定，即便是倒立的情况下液体也不会流出，仍然能够维持界面，检测时在毛细管中液体不容易流动，分离介质形成的界面不容易被轻易搅动，在运输过程中能够有效避免液体喷溅。

进一步，所述微管进样端单独进样或所述进样端与自动定量样品分配装置连接。

进一步，所述自动定量样品分配装置包括进样区，所述进样区连通定量区，每个定量区连通所述微管进样端，所述定量区与所述微管进样端之间设置闭合部。所述微管与自动定量样品分配装置结合，实现了一次加样，同时进行多个检测，实现获得多个检测结果并行的效果。

进一步，所述定量区与闭合部之间的通路逐渐变窄，所述闭合部与进样端之间的通路小于闭合部前方通路。闭合部前方通路直径为0.08-0.14mm，所述闭合部与进样端之间的通路直径为0.15-0.3mm。

自动定量样品分配装置通过通道尺寸变化，有利于用毛细管现象和虹吸作用方便加样，可以在水平面上实现加样和样品分配。

进一步，所述微管和自动定量样品分配装置上设置排气通道。排气管使用时可与外界相通，可以在进样时平衡气压，有利于加样，通过排气通道保证管内试液的流动。

进一步，所述分离介质层为凝胶颗粒或玻璃微珠。

作为一种优选，所述凝胶颗粒用抗体修饰过的凝胶颗粒；如用protein G或proterin A修饰介质表面，让介质具有吸附抗体致敏红细胞的能力。这些介质通常为圆形或者接近圆形的颗粒，能过阻挡凝集的红细胞通过，让未凝集的红细胞自由通过。

进一步，所述检测液层包括稀释液，所述稀释液中含抗体试剂或者不含抗体试剂。

作为一种优选，所述抗体试剂为抗A试剂或抗B试剂或抗Rh(D)试剂或抗人IgG抗体，但不仅限于这几种抗体试剂。

作为一种优选，所述抗体稀释液为含1％BSA和0.1％叠氮钠的缓冲液。

一种微流控试剂卡，包括微流控装置，所述微管固定在卡体上。

进一步，所述微管为1个或多个，所述微管呈放射状排列，所述微管的封闭段设置在外侧。所述微管在平面上按照离心的中心位置径向分布。多个微管被自动分样和定量分配样品的结构连接，能够实现一次加样，多项检测。

进一步，微流控试剂卡上设有多个自动定量样品分配装置，所述自动定量样品分配装置呈环状排列，每个自动定量样品分配装置连接多个微管，所述微管呈放射状排列，所述微管的封闭段设置在外侧。

所述的微流控装置，也可分为自动定量样品分配装置和微管凝胶分离装置；所述自动定量样品分配装置由加样部分和多个定量样品分配系统组成，所述微管凝胶分离装置分离凝集和非凝集红细胞，定量分配的样品进入连接的微管凝胶分离装置，将凝集和非凝集的红细胞分离。

本实用新型的微流控装置的液体和凝胶在水平放置中可以保持固定的界面，加样和离心时试剂卡可保持水平方向，无需垂直放置，这样可以水平放置在离心机上离心。

本实用新型的微流控装置有益效果在于：

1.本实用新型的微管管径小，液体和凝胶的流动性急剧减小，即便是平行放置，液体界面也不会流动，即在毛细管内的液体可以保持固定的界面。

2.所述微管进样端与自动定量样品分配装置连接与其他微管同时进样，实现了一次加样，同时进行多个检测，实现获得多个检测结果并行的效果，获得多个检测结果，有利于提高判读的准确性。

3.本实用新型的微流控试剂卡管径小，利用毛细管现象和虹吸作用加样，加样和离心时试剂卡可保持水平方向，无需垂直放置；后期结果照相可以在水平面上方实施，极大地提高了操作便捷性，减少了自动化仪器的组建，具有快捷，便利和经济的特点。

4.所述微流控试剂卡中的液体不容易流动，在运输过程中能够有效避免液体喷溅，分离介质形成的界面不容易被轻易搅动，有利于运输和准确的判读结果。

5.本实用新型的微流控试剂卡的设计减少了试剂卡体积，稳定的界面降低了运输的要求，大大减少了运输的成本，提高了试剂的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的微管结构示意图。

附图标记：

1-进样端，2-封闭段，3-检测液层，4-分离介质层。

图2为本实用新型实施例2的微管结构示意图。

附图标记：

1-进样端，2-封闭段，3-检测液层，4-分离介质层，5-定量区，6-闭合部，7-排气通道。

图3为本实用新型实施例3的微管结构示意图。

附图标记：

1-进样端，2-封闭段，33-微管，5-定量区，6-闭合部，7-排气通道，8-加样区，9-溢出区。

图4为本实用新型实施例4的微流控试剂卡结构示意图。

附图标记：

10-卡体。

图5为本实用新型实施例5的微流控试剂卡结构示意图。

附图标记：

10-卡体。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。为了能够详细地描述本实用新型的微流控装置，接下来通过下述实施例作具体说明：

实施例1

根据附图1所示的一种微管，所述微管设置有进样端1和封闭端2，微管内部从进样端1到封闭端2依次为检测液层3和分离介质层4，所述微管管径为0.8mm，长度为10mm。

本实施例的微管分离，微管凝胶分离装置分离凝集和非凝集红细胞，定量分配的样品进入连接的微管凝胶分离装置，将凝集和非凝集的红细胞分离。

检测样品进入微管内，经过检测液层的时候，样品与之反应，然后接触分离介质层，对反应物进行分离，判断。由于小管径的微管，节约了样品及试剂的使用，而且液体和凝胶的流动性急剧减小，即便是平行放置，液体界面也不会流动，即在毛细管内的液体可以保持固定的界面。

实施例2

参见实施例1，根据附图2所示的一种微管，所述微管设置有进样端1和封闭端2，微管内部从进样端到封闭端依次为检测液层3和分离介质层4，所述微管管径为0.8mm，长度为10mm。进样端连接定量区5，进样端1与定量区5之间设置闭合部6，闭合部6内填充封口物质，样品进入定量区5后，再将封口物质解封。只要是可以实现封堵然后解封的物质均可。例如本实施例在闭合部内设置石蜡，样品填充后，通过适温光照融化石蜡，然后使得样品进入微管内。为保证加样液的流动性，在加样端设置一个排气通道7。

定量区5与闭合部6之间的通路逐渐变窄，闭合部6与进样端1之间的通路小于闭合部前方通路。闭合部6前方通路直径为0.08-0.14mm，闭合部6与进样端1之间的通路直径为0.15-0.3mm。具体的，闭合部6前方通路直径为0.1mm，闭合部6与进样端1之间的通路直径为0.2mm。

本实施例的微管包括自动定量样品分配装置，微管与自动定量样品分配装置连接，自动定量样品分配装置由加样部分和多个定量样品分配系统组成，微管凝胶分离装置分离凝集和非凝集红细胞，定量分配的样品进入连接的微管凝胶分离装置，将凝集和非凝集的红细胞分离；

实施例3

参见实施例2，根据附图3所示的一种微管组合，微管33的进样端1与自动定量样品分配装置连接。所述自动定量样品分配装置连接多个微管33。所述自动定量样品分配装置由加样部分和多个定量样品分配系统组成。

具体的，本实施例设置六个微管33，均连接在自动定量样品分配装置上，本实施例的自动定量样品分配装置的加样部分为一个加样区8，加样区8与定量样品分配系统连通。本实施例的定量样品分配系统包括6个定量区5(数目与微管数目对应)，加样区8与定量区5连通，与加样区8距离最远的定量区5连接溢出区9，加样区8加样后，样品依次由近至远填充满定量区5，在填充满最远定量区5后，样品进入溢出区9。溢出区9的设置，保证填充完整后便于观察，当溢出区9有样品进入，则表示定量区5填满。由于整个装置的尺寸较小，为了保证填充的时候，不受大气压强的阻碍，在每个定量区5之间均设置有排气通道7。同理，溢出区9也设置排气通道7，进样端1也设置排气通道7。每个定量区5的大小相同，可容纳的样品量也相同，保证实验量的统一。每个定量区5通过管道连通微管33的进样端1，管道上设置闭合部6，使得样品和微管内部的试剂不会在常规状态下混合。

实施例4

参见实施例3，根据附图4所示的一种微流控试剂卡，卡体10上固定有多个实施例3上的微管组合。

具体的，圆形卡体上固定有12个微管组合，微管组合呈环状排列，所有微管呈放射状排列，微管的封闭段设置在外侧。微管在平面上按照离心的中心位置径向分布。

具体的利用本实施例的微流控试剂卡：

一种人ABO血型正定型和Rh(D)血型的微流控试剂卡，参考图4，包括卡体和微管，所述微管固定在卡体上。所述微管分为12组，每组6个微管，所述微管呈放射状排列，平面上按照离心的中心位置径向分布。

微管中的分离介质层为凝胶颗粒。

每组6个微管中的检测液层分别为：

上述人ABO血型正定型和Rh(D)血型的微流控试剂卡的检测方法，具体包括以下步骤：

1)取出微流控试剂卡，平衡至室温；

2)配制3％红细胞悬液：在试管中加入1mL生理盐水后加入再加入40uL压积红细胞，吹打均匀；

3)在微流控试剂卡上做好标记，去除封口物质，避免交叉污染；

4)选取步骤2)所述的3％红细胞悬液通过自动定量样品分配装置加入微管；

5)将步骤4)加样后的微流控试剂卡放入专用离心机，水平放置离心；

6)从检测窗读取检测结果。

一种人ABO血型正/反定型和Rh(D)血型的微流控试剂卡，参考图4，包括卡体和微管，所述微管固定在卡体上。所述微管分为12组，每组6个微管，所述微管呈放射状排列，平面上按照离心的中心位置径向分布。

所述微管中的分离介质层为凝胶颗粒。

所述每组6个微管中的检测液层分别为：

配合使用试剂：经验证，上海血液生物医药有限责任公司生产的“人ABO血型反定型用红细胞试剂盒(每盒内装有A1，B，O试剂各1支,10ml/支)”适用本微流控试剂卡。

实施例5

参见实施例4，根据附图5所示的一种微流控试剂卡，卡体10上固定有多个实施例2上的微管。

具体的，圆形卡体上固定有6个微管组合，每个微管组合设有11个实施例2中的微管，微管组合呈环状排列，所有微管呈放射状排列，微管的封闭段设置在外侧。微管在平面上按照离心的中心位置径向分布。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。