自吸式多通道微流控记录判读仪的制作方法

本实用新型涉及快速检测领域，特别是涉及一种自吸式多通道微流控记录判读仪。

背景技术：

随着材料科学、微纳米加工技术和微电子学所取得的突破性进展，微流控芯片也得到了迅速发展。微流控芯片(microfluidic chip)又称为“芯片上的实验室”(lab-on-a-chip)，它是以微机电加工技术为基础，在硅片、玻璃或聚二甲基硅氧烷(PDMS)等材料上制作微通道网络，使得可控流体在微通道网络中流动，从而实现生物和化学领域中的反应、分离、检测等操作。

目前用于医学快速检测领域的微流控免疫快速测试卡只设置有一个检测通道，如需测定同一样品中相互之间有免疫交叉反应或干扰性较大的不同目标成分的含量，需要使用多个不同的微流控免疫快速测试卡，分多次测定，这样不仅造成检测效率低下，且造成检测成本大幅上升。

因为现有的微流控免疫快速测试卡只有一个检测通道，所以，现有技术中还未出现对多个检测通道进行检测的判读仪。

技术实现要素：

为解决以上技术问题，本实用新型提供一种自吸式多通道微流控记录判读仪，能一次对多检测通道的微流控免疫快速测试卡进行检测，提高检测效率，减小检测成本。

技术方案如下：

一种自吸式多通道微流控记录判读仪，设置有检测箱，其关键在于：该检测箱的正立面铰接有操作台，检测箱的两侧分别设置有微流控卡插口和打印单出口，所述检测箱内布置有二维码扫描机构、用于打印分析信息的打印模块、用于X向驱动微流控卡移动的传送系统，对微流控卡进行检测的检测机构、用于Y向驱动检测机构移动的位移系统；

所述检测机构的移动路径与微流控卡的移动路径呈十字交错，检测机构的移动路径设置有至少二个检测机构检测位，该二个检测机构检测位都位于所述微流控卡移动路径的上方。

上述微流控卡具有至少2条检测通道，每条检测通道可以进行一种免疫检测，所述每条检测通道对应一个检测机构检测位。检测机构移动到检测机构检测位后，可以对该检测机构检测位对应的检测通道进行检测。

二维码扫描机构、输入输出模块、处理器均能采用与现有的智能手机系统相同的模块和处理器，不仅减少了系统研发时间，节约了研发成本。还易于集成，实现自吸式多通道微流控记录判读仪的便携化处理，不仅能满足医疗机构的使用，也满足了家庭小型化，傻瓜式使用的要求。

所述打印模块为热敏打印机，该热敏打印机通过232接口与所述处理器的打印信息输出端连接，热敏打印机的出纸口与所述打印单出口相通。

打印功能，易于检测结果的记录和保存。

所述传送系统设置有微流控卡夹持机构和前后位移步进电机，该微流控卡夹持机构与所述微流控卡插口相通，所述微流控卡夹持机构配合安装有微流控卡，所述前后位移步进电机驱动微流控卡夹持机构前后移动，所述处理器通过传送电路控制所述前后位移步进电机工作。

采用上述系统，处理器能控制前后位移步进电机将微流控卡准确地传送到检测位置，使检测信息更准确。

微流控卡夹持机构能在传送过程中固定住微流控卡，避免微流控卡偏离移动路径。

所述微流控卡包括芯板，芯板上设置有二维码，该芯板顶面顺着液体的流动方向依次设有样品区、至少两个标记物区以及与所述标记物区数量相同的检测带，所述标记物区分别通过分流通道与样品区连通，所述检测带分别通过微通道与对应的标记物区连通，所述检测带上顺着液体的流动方向依次设有检测反应区和反应参考区。

通过采集测试卡底板上的二维码信息就能得到对应的检测参数数据。减少了控制器的运算量和运算时间，缩短了检测时间，便于控制器进行检测。并且，同一个微流控卡就能进行多项检测，节约了检测时间，提高了检测效率。

所述传送电路包括运算放大器U1和运算放大器U2，运算放大器U1的同相输入端与处理器的控制信号输出端连接，反相输入端经电阻R1与电源连接，反相输入端还经电阻R2接地，运算放大器U1的输出端经电阻R3分别与三极管D1和三极管D2的基极连接，三极管D1的集电极与单脉冲电源连接，发射极连接所述前后位移步进电机的正极，前后位移步进电机的负极与三极管D2的集电极连接，三极管D2的发射极接地；

运算放大器U2的反相输入端与处理器的控制信号输出端连接，同相输入端经电阻R4与电源连接，同相输入端还经电阻R5接地，运算放大器U2的输出端经电阻R6分别与三极管D3和三极管D4的基极连接，三极管D3的集电极与单脉冲电源连接，发射极连接所述前后位移步进电机的负极，前后位移步进电机的正极与三极管D4的集电极连接，三极管D4的发射极接地。

手机处理器的部分I/O接口可以作为控制信号输出端与传送电路连接，手机处理器通过控制该部分的I/O接口输出的信号的电平高低即可控制前后位移步进电机正转和反转，从而控制前后位移步进电机驱动微流控卡前后移动。

所述检测机构设置有荧光传感器和荧光激发光源，所述位移系统驱动荧光传感器和荧光激发光源移动，所述荧光传感器与处理器的荧光信号输入端连接，所述处理器通过光源控制模块控制所述荧光激发光源的强度；

所述位移系统设置有安装台和左右位移步进电机，所述荧光传感器和荧光激发光源固定在安装台上，所述左右位移步进电机驱动安装台左右移动，所述处理器通过步进电机控制器控制所述左右位移步进电机工作。

采用上述结构，荧光传感器能采集测试卡的荧光信息，并将荧光信息转换成电信号传送给处理器，处理器对电信号进行处理，得到检测数据。

在荧光传感器扫描采集完一条通道的荧光信息后，处理器控制左右位移步进电机将安装台移动到下一条通道上方，然后采集下一条通道的荧光信息，实现对多通道的微流控卡进行检测。

所述输入输出模块为电容触摸屏，该电容触摸屏的信号输出端与所述处理器的信息输入输出端连接。

采用上述结构，采用与现有的手机相同的输入输出模块，便于产品研发。所述无线通信模块设置有4G通信模块和wifi通信模块。处理器通过无线通信模块与上位机进行通信。

采用与智能手机相同的4G通信模块、wifi通信模块，节约研发成本和提供产品的品质。

所述处理器还连接有GPS模块，处理器通过GPS模块获取位置信息，该GPS通信模块与所述处理器的位置信息输入端连接，所述处理器通过无线通信模块将位置信息发送给云数据中心。

GPS模块采用与现有的智能手机相同的定位模块，通过GPS模块能获取仪器的位置信息，便于工作人员后期上门维护。

有益效果：采用本实用新型的自吸式多通道微流控记录判读仪，系统硬件多采用与现有的手机相同的硬件模块，研发时间短，研发成本低，制造成本低，能用一个微流控卡进行多项检测，减少了检测成本和检测时间。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的内部结构示意图；

图3为本实用新型的传送电路的电路图；

图4为本实用新型的系统框图；

图5为本实用新型的微流控卡的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明。

如图1、图2、图4所示，一种自吸式多通道微流控记录判读仪，设置有检测箱1，该检测箱1的正立面铰接有操作台2，检测箱1的两侧分别设置有微流控卡插口3和打印单出口4，所述检测箱1内布置有二维码扫描机构5、用于打印分析信息的打印模块、用于X向驱动微流控卡移动的传送系统、对微流控卡进行检测的检测机构、用于Y向驱动检测机构移动的位移系统。

所述操作台2内设置有处理器、GPS模块、电容触摸屏14、，该处理器为智能手机处理器。

所述处理器通过232接口驱动热敏打印机6打印检测结果，该热敏打印机6的出纸口与所述打印单出口4相通。所述处理器的信息输入输出端与电容触摸屏14连接。处理器的位置信息输入端与GPS通信模块连接，所述处理器器通过4G通信模块、蓝牙模块以及wifi通信模块连接互联网，与云数据中心进行数据交互。

所述传送系统设置有微流控卡夹持机构7和前后位移步进电机8，该微流控卡夹持机构7与所述微流控卡插口3相通，所述微流控卡夹持机构7配合安装有微流控卡9，所述前后位移步进电机8驱动微流控卡夹持机构7前后移动，所述处理器通过传送电路控制所述前后位移步进电机8工作。

所述传送电路包括运算放大器U1和运算放大器U2，运算放大器U1的同相输入端与处理器的控制信号输出端连接，反相输入端经电阻R1与电源连接，反相输入端还经电阻R2接地，运算放大器U1的输出端经电阻R3分别与三极管D1和三极管D2的基极连接，三极管D1的集电极与单脉冲电源连接，发射极连接所述前后位移步进电机8的正极，前后位移步进电机8的负极与三极管D2的集电极连接，三极管D2的发射极接地；

运算放大器U2的反相输入端与处理器的控制信号输出端连接，同相输入端经电阻R4与电源连接，同相输入端还经电阻R5接地，运算放大器U2的输出端经电阻R6分别与三极管D3和三极管D4的基极连接，三极管D3的集电极与单脉冲电源连接，发射极连接所述前后位移步进电机8的负极，前后位移步进电机8的正极与三极管D4的集电极连接，三极管D4的发射极接地。

所述检测机构设置有荧光传感器10和荧光激发光源11，所述位移系统驱动荧光传感器10和荧光激发光源11移动，所述荧光传感器10与处理器的荧光信息输入端连接，所述处理器通过光源控制模块控制所述荧光激发光源11的强度；

所述位移系统设置有安装台12和左右位移步进电机13，所述荧光传感器10和荧光激发光源11固定在安装台12上，所述左右位移步进电机13驱动安装台12左右移动，所述处理器通过步进电机控制器控制所述左右位移步进电机13工作。

所述检测机构的移动路径与微流控卡的移动路径呈十字交错，检测机构的移动路径设置有至少二个检测机构检测位，该二个检测机构检测位都位于所述微流控卡移动路径的上方。

若图5所示，所述微流控卡9包括芯板9a，芯板9a上设置有二维码，该芯板9a顶面顺着液体的流动方向依次设有样品区9b、至少两个标记物区9c以及与所述标记物区9c数量相同的检测带9d，所述标记物区9c分别通过分流通道9e与样品区9b连通，所述检测带9d分别通过微通道9f与对应的标记物区9c连通，所述检测带9d上顺着液体的流动方向依次设有检测反应区9g和反应参考区9h。

最后需要说明的是，上述描述仅仅为本实用新型的优选实施例，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不违背本实用新型宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本实用新型的保护范围之内。