一种微丝型检测反应装置的制作方法

1.本实用新型属于目标成分检测技术领域，涉及一种微丝型检测反应装置。


背景技术：

2.生物活性物质或微生物等目标成分的检测是生物、医学、农业和环保等领域的经常工作之一，在众多的检测方法中，使用最多的是利用亲和作用，使目标成分从样品中被亲和富集起来。例如，具有特异性吸附作用的抗原与抗体，就是经常被利用到生物医学检测中的常用亲和物质。其它常见的亲和物质还有：配对的核苷酸片段，酶和它的底物，受体和它的配体等。
3.其中在利用抗原与抗体特异性吸附作用的应用中，出现了抗原抗体中和实验、抗原抗体沉淀实验、玫瑰花环实验等检测方法。在免疫标记检测技术中，酶联免疫吸附法(elisa法)是利用抗原和抗体能够发生特异性亲和反应的原理的一种广泛应用的检测方法。其中的夹心法的主要原理是：对于某种待检测目标成分，通常是目标抗原，将与其具有亲和效应的物质，通常是特异性抗体，称为第一抗体，包被于孔板，通常是96孔板，即在孔内表面吸附一定量的抗体，制成用于检测的基础底板，在检测开始后，将待检测样品，例如一定量的不同稀释度的血清，加入孔中，经过一段时间，血清中的待检测目标成分即目标抗原通过扩散，与包被于孔板孔内表面的第一抗体结合，然后倒掉板孔中的液体，并用洗液将未结合到第一抗体上的孔内余留物质洗掉，再加入预先结合有辣根过氧化物酶，且能与抗原特异性结合的第二抗体，携带辣根过氧化物酶的第二抗体遇到目标抗原与第一抗体的结合复合物，与此复合物结合，再洗掉未结合的多余的第二抗体，然后加入含有辣根过氧化物酶催化底物的指示液，辣根过氧化物酶催化底物，发生显色、发光等反应，通过目测、特定波长吸光或荧光分析等，判定血清中目标抗原的存在或计算出浓度滴度。据此原理，试剂公司广泛生产了基于96 孔板的种类繁多的elisa检测试剂盒。
4.这些elisa试剂盒的反应体系存在于96孔板的小孔中，通常96孔板的孔径为约0.64cm，底面积约0.32cm2，体积365微升左右，在孔内表面包被抗体，加入孔中的样品或试剂通常不少于孔体积的三分之二，其中的被检测物质和反应物质只有通过扩散作用到达孔内表面时，才能与包被抗体或结合物反应，效率不高；完成检测还需要特定的技术、人员，要求较高工具和仪器，如加样枪、加样枪头，酶标仪、孵育温箱等，检测活动对于实验室环境也有较高要求。
5.因此，目前需要研究开发一种操作便捷、反应效率高，且缩小反应体系空间和维度、降低对辅助器材和环境要求的新型的目标成分检测装置及技术。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于针对现有的技术存在的问题，提供一种微丝型检测反应装置，该装置能够装载对目标成分具有特异亲和性的探针，并通过该探针富集目标成分，且进一步对目标成分进行检测。将该检测反应装置用于富集、检测目标成分，能够缩小反应体系
空间，降低反应体系维度，不仅节约试剂和器材消耗，降低成本，而且提高反应效率，改善操作便捷性，降低对辅助器材和环境的要求。
7.为此，本实用新型提供了一种微丝型检测反应装置，其包括微丝载体。
8.在本实用新型的一些实施例中，所述微丝载体为横截面呈圆形或类圆形的细丝；所述微丝载体的基材包括不锈钢微丝、合金微丝、金属微丝、玻璃纤维、石英纤维、高聚物纤维、天然纤维、碳纤维；所述金属包括钼、钨、铜和银中的一种或几种；优选地，所述微丝载体的直径为0.1μm-0.5mm。
9.根据本实用新型，所述检测反应装置还包括能够使得微丝载体穿过其间的微管腔体，以及设置于微管腔体两端的微丝载体固定结构和/或构件；优选地，所述的微管腔体内表面与微丝载体表面之间等间距设置；进一步优选地，所述间距为 0.2μm-5mm。
10.根据本实用新型的一些实施方式，所述微管腔体由毛细管形成，或者由两片带有凹槽且可对合成微管腔体的基片对合密封而成；优选地，所述毛细管和带有凹槽且可对合成微管腔体的基片的基材包括玻璃、石英、云母、硅化合物和高聚物中的一种或几种；进一步优选地，所述毛细管和凹槽的内表面为光滑表面或粗糙表面。
11.在本实用新型的一些实施例中，所述微管腔体由毛细管形成；优选地，所述毛细管为厚壁毛细管。
12.在本实用新型的一些实施例中，所述微丝载体的固定结构和/或构件为设置在毛细管两端的m形框架；更进一步优选地，所述毛细管腔体两端设置为缩径，且在靠近缩径部分边缘的毛细管侧壁设置有一个或多个贯通孔道，用作流体通道。
13.在本实用新型的一些实施例中，所述微丝载体的固定结构和/或构件为设置在毛细管两端的毛细管帽，毛细管帽的顶部中心设置有一个贯通孔道，用于固定微丝载体，在毛细管帽的顶部中心与边沿之间还设置有一个或多个贯通孔道，用作流体通道。
14.在本实用新型的一些实施例中，所述微丝载体的固定结构和/或构件为设置在毛细管两端的毛细管帽，毛细管帽的顶部中心设置有一个贯通孔道，用于固定微丝载体，且在靠近毛细管帽的边缘的毛细管侧壁设置有一个或多个贯通孔道，用作流体通道。
15.在本实用新型的一些实施例中，所述微丝载体的固定结构和/或构件为在微管腔体两端处的所述微丝载体端部进行形状改变，形成膨大、扁片状、翼状或多翼箭尾状，其变形后的宽度超过微管腔体的内径，从而使变形部分卡在微管腔体两端的位置，使伸展状态的微丝载体得到固定。
16.根据本实用新型的另一些实施方式，所述微管腔体由两片带有凹槽且可对合成微管腔体的基片对合密封而成。
17.在本实用新型的一些实施例中，所述凹槽为贯通的一字型凹槽，所述微丝载体的固定结构和/或构件为设置在凹槽两端外侧的卡扣；
18.在本实用新型的一些实施例中，所述凹槽为直角z字型或п字形凹槽，两片带有凹槽且可对合成微管腔体的基片对合密封后，在沿长度方向所形成的微管腔体两端的侧壁分别形成两个贯通的孔道，用作流体通道；所述微丝载体的固定结构和/或构件为设置在凹槽两端的缩径卡槽或外侧卡扣。
19.根据本实用新型，所述微丝载体为经过预处理的微丝载体，所述预处理包括对微丝载体表面进行抛光、清洁剂清洗、酸处理、碱处理、表面粗造化中的一种或几种；优选地，
所述微丝载体为表面具有亲和性微观结构的覆膜和/或表面具有活化基团的微丝载体；进一步优选地，所述活化基团包括羟基、羧基、氨基和酰胺基中的一种或几种。
20.本实用新型的有益效果如下：
21.本实用新型所提供的微丝型检测反应装置能够装载对目标成分具有特异亲和性的探针，并通过该探针富集目标成分，且进一步对目标成分进行检测。将该检测反应装置用于富集、检测目标成分，能够缩小反应体系空间，降低反应体系维度，不仅节约试剂和器材消耗，降低成本，而且提高反应效率，改善操作便捷性，降低对辅助器材和环境的要求。
附图说明
22.为使本实用新型容易理解，下面结合附图来说明本实用新型。
23.图1为内含负载有探针的微丝载体的微管腔体的示意图，所述微管腔体由毛细管形成。
24.图2为固定在毛细管端部的毛细管帽的示意图。
25.图3为可对合密封成微管腔体的带有凹槽的基片的示意图。
26.图4为内含负载有探针的微丝载体的微管腔体的剖面示意图，所述腔体由带有凹槽的基片对合密封而成。
27.图5为在微管腔体两端处的微丝载体端部进行变形固定的示意图。
28.图6为微丝载体的示意图。
29.图7为微丝载体的间歇式组装示意图。
30.图8为微丝载体的连续式组装示意图。
31.上述示意图仅供参考，其中同一参照物或编号表示相同或相近的含义或具有相似的功能，图中的附图标记说明如下：1微丝载体；10微丝载体基料；11微丝载体成品；14结扣；2毛细管；20微管腔体；21毛细管外壁；22毛细管内壁(微管腔体内壁)；24 m形框架；25毛细管帽；252毛细管帽外沿；253第ⅱ贯通孔道(设置于毛细管帽的顶部中心与边沿之间)；254第ⅰ贯通孔道(设置于毛细管帽顶部中心)；3基片；30微管腔体；31凹槽；312 与微管腔体连通的第ⅰ孔道；313与微管腔体连通的第ⅱ孔道；32微管腔体内壁；33卡扣(设置在凹槽两端外侧)；34缩径卡槽(设置在凹槽两端)； 26微丝载体在端部的变形部分；4镂空线辊；41镂空线辊的中心轴；42径向十字形支架；43支撑棱边；44矩形支架；5微丝载体制备装置；51第ⅰ基线辊；52第ⅱ基线辊；53组装辊；54干燥辊；55收线辊；57干燥装置；6容器；61处理池。
具体实施方式
32.为使本实用新型容易理解，下面将结合附图详细说明本实用新型。但在详细描述本实用新型前，应当理解本实用新型不限于描述的具体实施方式。还应当理解，本文中使用的术语仅为了描述具体实施方式，而并不表示限制性的。
33.除非另有定义，本文中使用的所有术语与本实用新型所属领域的普通技术人员的通常理解具有相同的意义。虽然与本文中描述的方法和材料类似或等同的任何方法和材料也可以在本实用新型的实施或测试中使用，但是现在描述了优选的方法和材料。
[0034]ⅰ.术语
[0035]
本实用新型所述用语“结扣”是指为紧固或固定而结扣或为紧固或固定而结成的
扣或结。
[0036]ⅱ.实施方案
[0037]
如前所述，现有的elisa孔板试剂盒的反应体系存在于96孔板的小孔中， 96孔板的孔径通常约为0.64cm，底面积约0.32cm2，体积365微升左右，在孔内表面包被抗体，加入孔中的样品或试剂通常不少于孔体积的三分之二，其中的被检测物质只有通过扩散作用到达孔内表面时，才能与包被抗体或结合物反应；完成检测还需要特定的技术、人员，要求较高工具和仪器，如加样枪、加样枪头，酶标仪、孵育温箱等，检测活动对于实验室环境也有较高要求。鉴于此，本发明人对于孔板试剂盒的结构和操作技术进行了大量的研究。
[0038]
本发明人研究设计并发现，以一种微丝作为载体，用于装载对目标成分具有特异亲和性的探针，并通过该探针来特异性地选择富集目标成分，且可以进一步对目标成分进行显示检测或脱附后再用于检测；由此获得本实用新型。
[0039]
因此，本实用新型提供了一种微丝型检测反应装置。该微丝型检测反应装置虽然最初是为克服elisa孔板试剂盒所存在的缺陷而实用新型，但是其并不仅限于用于检测传统的elisa孔板试剂盒的常规检测项目，还可以应用于所有能够通过对目标成分具有特异性亲和性的探针来对目标成分进行特异选择性富集和检测；其中，所述目标成分包括待测样品中可能存在的抗体、受体、配体、生物素、亲和素、凝集素、抗原、半抗原、多聚核苷酸片段、肽链、补体、细胞因子、寡聚糖、多糖、酶和激素中的一种或几种。
[0040]
本实用新型中所述微丝型检测反应装置的主要构件为微丝载体，基于上述不难理解，作为本实用新型中所述微丝型检测反应装置的主要构件的微丝载体，可以用作反应基体，其表面能够装载对目标成分具有特异亲和性的探针，利用表面所装载的探针，可以进一步富集、检测目标成分。
[0041]
具体地，表面负载有对目标成分具有特异亲和性的探针的微丝载体具有从流经或处在其表面或附近的流体中分离或吸附所亲和的目标成分的功能，当待检样品填充或流经微丝载体表面时，所述目标成分被微丝载体表面的探针吸附或吸引到微丝载体表面或附近，实现富集或分离，然后可以通过显色、发光、再结合标识物质、酶促反应、光谱、质谱、磁谱、射线、光电信号等一种或多种方式实现检测。
[0042]
根据本实用新型的一些实施方式，所述微丝型检测反应装置包括微丝载体，所述微丝载体为横截面呈圆形或类圆形的细丝。
[0043]
本实用新型中，所述微丝载体的基材包括不锈钢微丝、合金微丝、金属微丝、玻璃纤维、石英纤维、高聚物纤维、天然纤维、碳纤维；其中，所述金属包括钼、钨、铜和银中的一种或几种。
[0044]
在本实用新型的一些实施例中，所述微丝载体的直径在0.1微米到0.5毫米之间。
[0045]
在本实用新型的一些具体的实施例中，所述目标成分的检测反应装置使用时，先在上述微丝载体上装载探针，然后将装载有探针的微丝载体置于伸展状态，使得其成为一根伸展的细丝。
[0046]
本实用新型中对于固定微丝载体的固定装置没有特别的限制，只要能够将微丝载体置于伸展状态且悬挂于微管腔体中间即可，例如，固定微丝载体的固定装置可以采用带有夹紧装置的支架，所述支架和夹紧装置可以是本领域中常规的支架和夹紧装置，所述微丝载体可以通过烧结、夹紧、粘接、结扣和绑扎中的一种或几种方式固定在微丝载体的固定
装置上。
[0047]
根据本实用新型的一些进一步的实施方式，所述检测反应装置还包括能够使得微丝载体穿过其间的微管腔体，以及设置于微管腔体两端的微丝载体固定结构和/或构件。
[0048]
该微管腔体可以使得待测样品、洗液、指示剂、辅助试剂等通过负压吸入、正压推入或毛细机制吸入微管腔体内壁与微丝载体之间。本实用新型中对于微管腔体的两端用于样品和试剂流入流出的通道没有特别限制，只要能够将样品和试剂从一端流入，另一端流出即可。
[0049]
本实用新型中，所述的微管腔体内表面与微丝载体表面之间等间距设置(即居中设置)；优选地，所述间距在0.2微米到5毫米之间。
[0050]
具体地，所述的微管腔体的内腔直径大于微丝载体的直径，其两端设置有微丝载体的固定结构和/或构件，能够使微丝载体居中悬挂于微管腔体中央(即居中设置)，在微管腔体内壁和微丝载体表面之间形成空隙，亦即微管腔体内表面与微丝载体表面之间等间距设置，可以使得待检样品和试剂的流体填充或经过空隙。
[0051]
表面负载有对目标成分具有特异亲和性的探针的微丝载体具有从流经或处在其表面或附近的流体中分离或吸附所亲和的目标成分的功能，当待检样品填充或流经内含微丝载体的微管腔体时，所述目标成分被微丝载体表面的探针吸附或吸引到微丝载体表面或附近，实现富集或分离，通过显色、发光、再结合标识物质、酶促反应、光谱、质谱、磁谱、射线、光电信号等一种或多种方式可以实现检测。
[0052]
根据本实用新型的一些实施方式，本实用新型的检测反应装置的外表面可以增设棱型边、刻度和对侧背景衬底，方便直观读取反应结果。
[0053]
在本实用新型的一些具体的实施例中，所述检测反应装置如图1、图2和图 5所示，所述微管腔体20由毛细管2形成。这可以理解为，所述微管腔体20由毛细管2直接提供，亦即，毛细管2的腔体即为微管腔体20。
[0054]
具体地，通过连接在毛细管2两端的微丝载体1的固定结构和/或构件固定微丝载体并使微丝载体伸展，居中悬挂于毛细管的微管腔体20中央，在微丝载体1 与毛细管的微管腔体20的内壁22之间构成一个环形流体通道，待检样品和试剂的流体填充或经过空隙。
[0055]
在本实用新型的另一些具体的实施例中，所述检测反应装置如图3和图4所示，所述微管腔体30由两片带有凹槽且可对合成微管腔体的基片3对合密封而成。
[0056]
本实用新型中，所述毛细管和带有凹槽且可对合成微管腔体的基片的基材包括玻璃、石英、云母、硅化合物和高聚物中的一种或几种。
[0057]
实用新型人研究发现，当所述毛细管和(基片的)凹槽的内表面经过光滑表面或粗糙表面处理时，可以提高探针的装载量以及目标成分的富集速度和富集量，提高检测的灵敏度。
[0058]
在本实用新型的一些具体优选的实施例中，所述微管腔体由毛细管形成；优选地，所述毛细管为厚壁毛细管，且在毛细管两端设置有微丝载体的固定结构和 /或构件。
[0059]
本实用新型中，所述微丝载体通过烧结、夹紧、卡紧、粘接、结扣和绑扎中的一种或几种方式固定在微丝载体的固定结构和/或构件上。
[0060]
在本实用新型的一些优选的实施例中，所述检测反应装置如图1所示，所述微丝载体的固定结构和/或构件为固定在毛细管两端的m形框架24；优选地，所述毛细管腔体两端
设置为缩径，且在靠近缩径部分边缘的毛细管侧壁设置有一个或多个贯通孔道(图中未示出)，用作流体通道。
[0061]
本实用新型中，所述缩颈形成的内径略大于或等于微丝载体的直径，长度不做特别要求。
[0062]
在一些具体优选的例子中，所述检测反应装置如图1所示，从图1可以看出，本实用新型中所述检测反应装置包括微丝载体1和微管腔体20；所述微管腔体 20由毛细管2直接提供，亦即，毛细管2的腔体即为微管腔体20；微丝载体的固定结构和/或构件为连接在毛细管2两端的m形框架24；所述微丝载体1通过在连接于毛细管2两端的m形框架24上结扣14来拉紧并固定，居中悬挂于毛细管的微管腔体20中央，在微丝载体1与毛细管的微管腔体20的内壁22之间构成一个环形流体通道，待检样品和试剂的流体填充或经过此通道。
[0063]
在本实用新型的另一些优选的实施例中，所述微丝载体的固定结构和/或构件为设置在毛细管两端的毛细管帽25。
[0064]
在本实用新型的一些具体的实施例中，所述检测反应装置如图2所示，所述微丝载体的固定结构和/或构件为设置在毛细管两端的毛细管帽25，毛细管帽25 的顶部中心设置有一个第ⅰ贯通孔道254，用于固定微丝载体1，在毛细管帽的顶部中心与边沿之间还设置有一个或多个第ⅱ贯通孔道253，用作流体通道。
[0065]
在一些具体优选的例子中，所述检测反应装置如图2所示，从图2可以看出，本实用新型中所述检测反应装置包括微丝载体1、微管腔体20；所述微管腔体20 由毛细管2直接提供，亦即，毛细管2的腔体即为微管腔体20；微丝载体的固定结构和/或构件为毛细管帽25，毛细管帽25的顶部中心设置有一个第ⅰ贯通孔道 254，用于固定微丝载体1，在毛细管帽的顶部中心与边沿252之间还设置有一个或多个第ⅱ贯通孔道253，用作流体通道；所述微丝载体1通过在设置于毛细管 2两端的毛细管帽25的顶部中心的第ⅰ贯通孔道254固定，并通过在毛细管帽 25的顶部中心的第ⅰ贯通孔道254的出口位置结扣14来拉紧并固定，居中悬挂于毛细管的微管腔体20中央，在微丝载体1与毛细管的微管腔体20内壁22之间构成一个环形流体通道，待检样品和试剂的流体填充或经过此通道。
[0066]
在本实用新型的另一些具体的实施例中，所述微丝载体的固定结构和/或构件为设置在毛细管两端的毛细管帽，毛细管帽的顶部中心设置有一个贯通孔道，用于固定微丝载体，且在靠近毛细管帽的边缘的毛细管侧壁设置有一个或多个贯通孔道，用作流体通道(图中未示出)。
[0067]
在一些具体优选的例子中，本实用新型中所述检测反应装置包括微丝载体1、微管腔体20；所述微管腔体20由毛细管2直接提供，亦即，毛细管2的腔体即为微管腔体20；微丝载体的固定结构和/或构件为毛细管帽25，毛细管帽25的顶部中心设置有一个通孔道，用于固定微丝载体1，在靠近毛细管帽的边缘的毛细管侧壁设置有一个或多个贯通孔道，用作流体通道；所述微丝载体1通过在设置于毛细管2两端的毛细管帽25的顶部中心的贯通孔道固定，并通过在毛细管帽 25的顶部中心的贯通孔道的出口位置结扣来拉紧并固定，居中悬挂于毛细管的微管腔体20中央，在微丝载体1与毛细管的微管腔体20内壁22之间构成一个环形流体通道，待检样品和试剂的流体填充或经过此通道。
[0068]
根本实用新型的另一些具体优选的实施例中，所述检测反应装置如图3和图 4所示，所述微管腔体20由两片带有凹槽且可对合成微管腔体的基片3对合密封而成。
[0069]
在本实用新型的一些实施例中，所述凹槽为贯通的一字型凹槽31，所述微丝载体1的固定结构和/或构件为设置在凹槽两端外侧的卡扣33。
[0070]
在本实用新型的一些实施例中，所述凹槽为直角z字型或п字形凹槽，两片带有凹槽且可对合成微管腔体的基片对合密封后，在沿长度方向所形成的微管腔体两端的侧壁分别形成两个贯通的孔道，用作流体通道；所述微丝载体的固定结构和/或构件为设置在凹槽两端的缩径卡槽34或外侧卡扣33。
[0071]
在一些具体优选的例子中，所述检测反应装置如图3和图4所示，从图3和 4可以看出，本实用新型中所述检测反应装置包括微丝载体1、微管腔体20；所述微管腔体20由两片带有凹槽31且可对合成微管腔体的基片3对合密封而成。所述凹槽31为直角z字形凹槽，两片带有凹槽且可对合成微管腔体的基片对合密封后，在沿长度方向所形成的微管腔体30两端的侧壁分别形成两个与微管腔体连通的孔道(312和313)，用作流体通道；所述微丝载体的固定结构和/或构件为设置在凹槽两端的缩径卡槽34或外侧卡扣33；所述微丝载体1通过设置于沿长度方向所形成的微管腔体30两端的缩径卡槽34或外侧卡扣33拉紧并固定，居中悬挂于微管腔体30中央，在微丝载体1与微管腔体30内壁32之间构成一个环形流体通道，待检样品和试剂的流体填充或经过此通道。
[0072]
在本实用新型的一些具体的实施例中，所述检测反应装置如图5所示，从图 5可以看出，本实用新型中所述检测反应装置包括微丝载体1、微管腔体20；所述微管腔体20由毛细管2直接提供，亦即，毛细管2的腔体即为微管腔体20；微丝载体的固定结构和/或构件为在微管腔体20两端处进行形状改变，通过在端部的变形部分26，变形后的宽度超过微管腔体的内径，从而使变形部分卡在微管腔体两端的位置，使伸展状态的微丝载体居中悬挂于毛细管的微管腔体20中央，在微丝载体1与毛细管的微管腔体20的内壁22之间构成一个环形流体通道，待检样品和试剂的流体填充或经过此通道。
[0073]
根据本实用新型，所述微丝载体为经过预处理的微丝载体，所述预处理包括对微丝载体表面进行抛光、清洁剂清洗、酸处理、碱处理、表面粗造化中的一种或几种；优选地，所述微丝载体为表面具有亲和性微观结构的覆膜和/或表面具有活化基团的微丝载体；进一步优选地，所述活化基团包括羟基、羧基、氨基和酰胺基中的一种或几种。
[0074]
基于上述不难理解，本实用新型第一方面所述的检测反应装置中的主要构件微丝载体实际上是一种反应基体，因此，可以通过层层组装的方式在该反应基体表面装载对目标成分具体特异亲和性的探针，并利用该探针对目标成分进行富集、检测，或者做其他反应应用，例如，可以作为反应基体，用于进行微组装反应。
[0075]
因此，本实用新型还提供了如本实用新型上述的微丝型检测反应装置在检测目标成分中的应用，其也可以理解为利用本实用新型上述的微丝型检测反应装置检测目标成分的方法。
[0076]
本实用新型中，所述应用包括：
[0077]
步骤a，将对目标成分具有特异亲和性的探针装载于微丝载体上，获得负载有探针的微丝载体；
[0078]
步骤b，利用负载有探针的微丝载体富集目标成分，并对目标成分进行检测或其它应用。
[0079]
本实用新型中，所述探针包括特异性的亲和性底物、亲和性底物的亲和基团片段
和亲和性微观结构中的一种或几种；其中，亲和性底物包括抗体、受体、配体、生物素、亲和素、凝集素、抗原、半抗原、多聚核苷酸片段、肽链、补体、细胞因子、寡聚糖、多糖、酶和激素中的一种或几种。亲和性底物的亲和基团片段包括上述物质的部分片段中包含具有亲和基团的片段，其中，所述有亲和基团的片段可以理解为亲和性底物中的亲和性结构域，其使得底物成为亲和性底物。
[0080]
在本实用新型的一些实施例中，所述亲和性微观结构包括碳链结构和/或具有特异性结合能力的空穴结构、空间构象。
[0081]
本领域技术人员应该了解的是，上述探针与目标成分彼此具有特异亲和性，因此，所谓探针与目标成分是相对而言的，例如，彼此具有特异亲和性的抗原与抗体，如果待检测的目标成分为抗体，则微丝载体上需要装载的就是对该抗体具有特异亲和性的抗抗体，以此类推。
[0082]
根据本实用新型，所述探针既可以依靠表面能以物理吸附的方式直接装载于微丝载体上，也可以通过桥连的方式连接于微丝载体表面，还可以采用物理吸附与桥连相结合的方式装载于微丝载体表面。为实现探针装载，在上述步骤a中，需要对微丝载体进行预处理，获得活化微丝载体，再将探针负载于微丝载体上，获得负载有探针的微丝载体。
[0083]
本实用新型中对于预处理的方法没有特别的限制，只要能够清洁、活化微丝载体表面既可；例如，所述预处理包括对微丝载体表面进行抛光、清洁剂清洗、酸处理、碱处理和表面粗造化等中的一种或几种。
[0084]
本实用新型中对于微丝载体表面进行抛光的方法没有特别的限制，可以采用本领域常规的方法对于微丝载体表面进行抛光。
[0085]
在一些实施例中，所述清洁剂包括水、甲醇、乙醇、丙酮、甲苯、二甲苯和表面活性剂等中的一种或几种。
[0086]
本实用新型中对于酸处理方法没有特别的限制，只要能够清洁、活化微丝载体表面既可；例如，可以采用本领域常规的酸处理方法。
[0087]
同样地，本实用新型中对于碱处理方法没有特别的限制，只要能够清洁、活化微丝载体表面既可；例如，可以采用本领域常规的碱处理方法。
[0088]
本实用新型中对于表面粗造化的方法没有特别限制，只要能够增大微丝载体表面粗糙度即可，例如，可以采用喷砂和/或粗化剂处理，所述粗化剂包括碱性微蚀剂、喷砂效果沙面剂、酸性白色雾面剂、酸性雾面添加剂等中的一种或几种。
[0089]
在本实用新型的一些实施例中，通过表面涂覆和表面喷涂的方式将探针以物理吸附的方式直接装载于微丝载体上。以这种方式装载的探针主要是指亲和性微观结构，其包括碳链结构和/或具有特异性结合能力的空穴结构、空间构象。
[0090]
本实用新型中对于表面涂覆和喷涂没有特别的限制，只要能够在微丝载体表面形成具有亲和性微观结构的覆膜即可。
[0091]
在本实用新型的另一些实施例中，采用物理吸附与桥连相结合的方式将探针装载于微丝载体表面。
[0092]
具体地，例如，首先通过化学活化剂处理、表面涂覆和表面喷涂的方式将活性基团装载于微丝载体表面，然后再通过化学反应直接将探针连接在活性基团上，或者通过交联剂将探针连接在活性基团上，从而将探针连接在微丝载体表面。
[0093]
上述采用物理吸附与桥连相结合的方式将探针装载于微丝载体表面的过程中，采用化学活化剂通过磺酸化、硝基化、氨基化、叠氮化处理使得带有活性基团的表面活性剂直接吸附于微丝载体表面，由此将活性基团连接于微丝载体表面；探针通过化学反应与活性基团相连，从而装载于微丝载体表面。
[0094]
类似地，上述采用物理吸附与桥连相结合的方式将探针装载于微丝载体表面的过程中，表面涂覆和表面喷涂的方式使得带有活性基团的覆膜包覆于金属微丝表面，由此将活性基团连接于微丝载体表面；探针通过化学反应与活性基团相连，从而装载于微丝载体表面。
[0095]
本实用新型中对于交联剂没有特别的限制，只要能够装载于微丝载体表面，并进一步通过交联键将探针连接于微丝载体表面即可，例如，可以采用本领域常规的交联剂，如戊二醛、聚赖氨酸、多糖，以及含巯基基团的交联剂中的一种或几种。
[0096]
在本实用新型的一些优选的实施例中，在步骤a中，在一根微丝载体不同区段负载不同的探针，由此实现不同目标成分的同时富集和检测；当然，也可以多根微丝载体各自负载一种探针同时使用，用于同时富集和检测多个目标物质。
[0097]
在本实用新型的另一些实施例中，所述待测样品包括拟测定其中目标成分的血液、血浆、血清、组织液、脑脊液、乳汁、唾液、尿液、分泌物提取液、组织提取物、生化分析样品、培养液、发酵液、水体样品、工业流体和食品、饲料、药品、兽药、农药和提取物的样品中的一种或几种。
[0098]
根据本实用新型的一些实施方式，采用主要由微丝载体构成的目标成分检测反应装置对目标成分进行富集和检测，所述步骤b包括：
[0099]
步骤i，将负载有探针的微丝载体的两端分别固定于微丝载体的固定装置上，获得伸展的负载有探针的微丝载体；
[0100]
步骤j，将伸展的负载有探针的微丝载体与待检测样品充分接触，使得目标成分富集于微丝载体上，获得表面富集有目标成分的微丝载体；
[0101]
步骤k，对步骤j中微丝载体上所富集的目标成分进行检测或其它应用。
[0102]
在本实用新型的一些具体的实施例中，所述步骤k包括：将表面富集有目标成分的微丝载体依次与洗液、指示剂和辅助试剂接触，以目测或仪器测量的方式对目标成分进行直接或间接检测。
[0103]
本实用新型中所述指示剂是指其与目标成分结合后，其自身或作用于其它物质产生光、电、磁等信号变化的试剂。
[0104]
在本实用新型的另一些具体的实施例中，所述步骤k包括：对微丝载体上所富集的目标成分进行洗脱、回收后，再利用一些检测仪器检测或者作其它应用。
[0105]
本实用新型中所述辅助试剂，能够辅助完成检测，具体包括抗凝剂、拮抗剂、酶的底物、助溶剂、螯合剂、封闭剂、遮掩剂、缓冲溶液、洗液等等。
[0106]
本实用新型中对于所述检测仪器没有特别的限制，只要能够分离纯化、检测目标成分即可；例如，所述检测仪器可以包括光度计、液相色谱、液质联用、薄层色谱等等。
[0107]
在本实用新型的一些具体优选的例子中，所述微丝载体1可以缠绕在镂空线辊4上，如图6所示。图7示出线辊4的使用状态，从图7可以看出，线辊4为镂空正八棱柱体，其由中心轴41、设置在柱体两端的径向十字形支架42、支撑棱边43，以及与线辊4的中心轴41相
连的下部开口的矩形支架44。使用时，操纵支架44，将装缠有微丝载体1的线辊浸入容器6中，进行间歇式组装。
[0108]
在本实用新型的另一些具体优选的例子中，所述微丝载体1可以采用图8所示的微丝载体制备装置5进行制备。从图8可以看出，所述微丝载体制备装置5 包括依次设置的第ⅰ基线辊51、第ⅱ基线辊52、一个或多个组装辊53、一个或多个干燥辊54、一个或多个处理池61、一个或多个干燥装置57、收线辊55，所述组装辊53设置在处理池61的底部，所述干燥装置57设置在干燥辊54之前靠近干燥辊54处；其中，第ⅰ基线辊51缠绕着微丝载体原料10，微丝载体原料 10经第ⅰ基线辊52到组装辊53，在处理池61中反应组装完成后，经干燥装置 57干燥后去经干燥辊进入下一个处理池，
……
，经过逐个处理池，微丝载体组装完成后，经干燥装置57干燥，所获得的微丝载体成品11通过收线装置卷起。由此，微丝载体组装过程可连续进行。
[0109]
根据本实用新型的另一些实施方式，采用主要由微丝载体和微观腔体构成的目标成分检测反应装置对目标成分进行富集和检测，所述步骤b包括：
[0110]
步骤l，将负载有探针的微丝载体穿过微管腔体，并将其两端分别固定于微管腔体两端的微丝载体的固定结构或构件上，获得内含负载有探针的微丝载体的微管腔体；
[0111]
步骤m，使待检测样品流过内含负载有探针的微丝载体的微管腔体，并与负载有探针的微丝载体充分接触，使得目标成分富集于微丝载体上，获得含有表面富集了目标成分的微丝载体的微管腔体；
[0112]
步骤n，对步骤m中微丝载体上所富集的目标成分进行检测或其它应用。
[0113]
在本实用新型的一些具体的实施例中，所述步骤n包括：使洗液、指示剂和辅助试剂依次流入含有表面富集了目标成分的微丝载体的微管腔体，使之依次与微丝载体接触，以目测或仪器测量的方式对目标成分进行直接或间接检测。
[0114]
在本实用新型的另一些具体的实施例中，所述步骤n包括：将微丝从微管腔体中取出，对微丝上富集的目标成分进行洗脱、回收、检测或其它应用。
[0115]
在本实用新型的一些具体的实施方式中，采用主要由微丝载体和由毛细管形成的微管腔体构成的目标成分检测反应装置对目标成分进行富集和检测，所述步骤b包括：
[0116]
步骤s1，将负载有探针的微丝载体穿过微管腔体，并将其两端分别固定于毛细管两端的微丝载体的固定结构和/或构件上，获得管腔内含有负载有探针的微丝载体的毛细管；
[0117]
步骤s2，将含有负载有探针的微丝载体的毛细管加入待检测样品，使其进入含有负载有探针的微丝载体的毛细管的微管腔体内，并与负载有探针的微丝载体充分接触，使得目标成分富集于微丝载体上，获得在微丝载体表面富集了目标成分的毛细管；
[0118]
步骤s3，对步骤s2中微丝载体上所富集的目标成分进行检测或其它应用。
[0119]
在本实用新型的一些具体的实施例中，所述步骤n包括：将含有表面富集了目标成分的微丝载体的毛细管依次加入洗液、指示剂和辅助试剂等，使之与微丝载体接触，待微丝载体表面显色或发光后，以目测或仪器检测的方式对目标成分进行检测。
[0120]
在本实用新型的另一些具体的实施例中，所述步骤n包括：将微丝取出从毛细管中取出，对微丝上富集的目标成分进行洗脱、回收、检测或其它应用。
[0121]
在本实用新型的一些具体的实施方式中，采用主要由微丝载体和由两片带有可对
合微管凹槽的基片对合密封而成的微观腔体构成的目标成分检测反应装置对目标成分进行富集和检测，所述步骤b包括：
[0122]
步骤t1，将负载有探针的微丝载体穿过或放入一个基片的微管凹槽，对合另一片基片，并将其两端分别固定于微管腔体两端的微丝载体的固定结构和/或构件上(例如，卡扣)，获得含有负载有探针的微丝载体的微管腔体；
[0123]
步骤t2，向含有负载有探针的微丝载体的微管腔体加入待检测样品，使其进入含有负载有探针的微丝载体的微管腔体内，并与负载有探针的微丝载体充分接触，使得目标成分富集于微丝载体上，获得含有表面富集了目标成分的微丝载体的微管腔体；
[0124]
步骤t3，对步骤t2中微丝载体上所富集的目标成分进行检测或其它应用。
[0125]
在本实用新型的一些具体的实施例中，所述步骤n包括：将含有表面富集了目标成分的微丝载体的微管腔体依次加入洗液、指示剂和辅助试剂等，使之与微丝载体接触，待微丝载体表面显色或发光后，以目测或仪器检测的方式对目标成分进行检测。
[0126]
在本实用新型的另一些具体的实施例中，所述步骤n包括：将微丝取出从微管腔体中取出，对微丝上富集的目标成分进行洗脱、回收、检测或其它应用。
[0127]
本实用新型采用微丝载体负载亲和试剂，例如第一抗体，由于微丝载体的直径通常是微米级，其表比面积大，有利于高效负载亲和物质，微丝载体可以整条连续制造，稳定批次生产，节约原材料，提高质量；反应体系在微丝载体的近表面的毛细管腔体中，空间尺度大幅减小，可近似于一维空间，减少试剂消耗的同时加快传质效率，反应效率得到提升，提高检测时效，提高检测灵敏度；可以调整增加样品体积，从而降低检出限；而且便捷性提高，环境和配套装置仪器要求适当降低，检测结果可以类似水银(酒精)温度计进行直观显现。
[0128]
实施例：
[0129]
以下通过具体实施例对于本实用新型进行具体说明。下文所述实验方法，如无特殊说明，均为实验室常规方法。下文所述实验材料，如无特别说明，均可由商业渠道获得。
[0130]
实施例1：
[0131]
利用本实用新型，采用批次生产的方式，制备用于检测血清中艾滋病毒抗体的检测管，以及检测方法。
[0132]
首先采用批次生产的方法，制备用于负载抗原的微丝载体。选用316l不锈钢微丝(s)，直径50微米。如图6和图7所示，将抛光后的s缠绕在微丝载体缠绕支架(b)上，保持丝与丝之间间隔不小于1毫米。将缠绕了s的b浸入以 20％盐酸池与15％等比例混合的处理液中，45℃下保持s悬浮于液体之中酸蚀2h；取出后在100khz超声波机下分别在纯水和75％乙醇池中清洗15min，取出后用氮气吹干，以此在s上形成细孔粗糙表面，即可用于负载抗原。
[0133]
第二步，将市购的基因工程法生产的艾滋病毒抗原负载到微丝载体上。向b 上的s喷雾喷洒由5mmol/l的pbs稀释的艾滋病毒抗原蛋白(200μg
·
ml-1
)，使之表面润湿，于37℃湿润环境下孵育30min。然后置入含用0.2％吐温-20的10 mmol
·
l-1
磷酸盐缓冲盐水(pbs，ph7.4)池中洗涤，重复三次，然后将b浸入含有100μg/ml的牛血清白蛋白的0.5％nacl溶液的池中，37℃30min，对没有吸附上艾滋病毒抗原的空隙进行封闭，然后取出干燥。
[0134]
第三步，制作10厘米检测管。预处理毛细管备用，以含有100μg/ml的牛血清白蛋白的0.5％nacl溶液灌注每根毛细管，用以封闭潜在的活性位点，37℃孵育30min后每管注入
20μl的elisa通用洗液洗掉多余的牛血清白蛋白。将b上缠绕的吸附了艾滋病毒抗原蛋白的s按需要长度剪成11cm的直段，竖直悬垂挂在3d操作台的悬臂上，将内径300微米长10厘米的毛细管竖直固定在操作台旁，通过调整校准，将微丝尾端正对毛细管口，下降悬臂，将微丝载体滑入毛细管中。使用卡扣装置将微丝载体在毛细管两端固定，使微丝载体悬挂于毛细管中央，就制成了检测血清中艾滋病毒抗体的检测管。
[0135]
接下来说明检测方法。将检测血液样品抗凝，离心分离检测样品血清，同时用已知浓度的人源抗艾滋病毒抗体标准品配制标准样品系列。取检测管按实验需要依次编号，分别用微量注射器将10μl血清样品和标准系列样品从检测管入口注入，然后注入20μl的elisa通用洗液，接下来注入荧光标记抗体，10μl浓度为0.2μg/ml的fitc(异硫氰酸荧光素)标记的兔抗人igg抗体，再次注入20μl 的elisa通用洗液，洗掉多余荧光素标记抗体，置于暗盒中，紫外光照下观测。根据测量的标准系列检测管显色段长度拟合回归方程，绘制标准曲线，然后依据样品检测管的显色长度，即可推算检测血液样品中抗艾滋病毒抗体的滴度。
[0136]
实施例2：
[0137]
利用本实用新型，采用连续生产的方式，制备整轴的未加载探针的微丝载体 (空载丝)，用于制作检测血清中乙肝病毒表面抗原的检测管。
[0138]
首先，采用连续生产的方式，制备整轴的空载丝。如图8所示，选用316l 不锈钢微丝(s)，直径50微米。将抛光后的整轴s(重约100g，长约6km)安装在可旋转轴杆r1上，通过引线，将微丝穿过各个处理池v的转轴，调节转速，保持微丝前进速度在1m/min，期间通过热风干燥的方式，完成各个环节的表面处理，形成连续的加工生产。第一步是预处理环节，v1池注入纯水，保持30厘米深的液面加载超声波，对s进行清洗；接下来进入加注有75％乙醇，保持30厘米深的液面，加载超声波的v2池清洗，吹干后进入v3池，其中将加注有调配好的二氧化钛基材料(正钛酸四乙酯(teot)和乙醇(c2h5oh)制备teot:c2h5oh 摩尔比为1:44，添加36％的盐酸，调整ph为2，在45℃的条件下酸水解2小时制得)，保持40厘米深的液面，出液面后吹干，由此在微丝载体表面形成二氧化钛基涂层，接下来进入v4池，在其中加注有(3-氨丙基)三乙氧基硅烷(apts) 的0.1m的乙醇溶液，保持75℃，液面高度40cm，由此在微丝载体表面引入氨基，出液面后吹干，进入v5池，以30cm深乙醇浸洗，在进入v6池，以30cm深纯水浸洗，出液面后吹干，收人卷轴，整轴完成后真空密封包装，低温冷存，既制备出可用于加载探针的微丝载体(空载丝)。
[0139]
接下来制作检测血清中乙肝病毒表面抗原的检测管，可以按照实施例1中的方法，预处理毛细管，再将微丝载体(空载丝)装进预处理过毛细管中。然后在微丝载体(空载丝)上负载探针，将市售的由大肠杆菌表达的抗乙肝病毒表面抗原的抗体的单链片段，以5mmol/l的pbs稀释至60μg/ml，向每根毛细管中注入 20μl稀释液，37℃孵育30min，使得抗体与微丝载体表面的氨基基团充分结合，然后每管注入20μl的elisa通用洗液洗掉多余的抗体，然后注入含有100μg/ml 的牛血清白蛋白的0.5％nacl溶液20μl，37℃孵育30min，对没有结合上抗体的潜在活性位点进行封闭，每管注入20μl的elisa通用洗液洗掉多余的牛血清白蛋，完成了检测管的制备。
[0140]
接下来说明检测方法。类似如实施例1所述，将检测血液样品抗凝，离心分离检测样品血清，同时用已知浓度的乙型肝炎表面抗原蛋白的标准品配制标准样品系列。取检测管按实验需要依次编号，分别用微量注射器将10μl血清样品和标准系列样品从各检测管的
入口注入，然后各注入20μl的elisa通用洗液，接下来各注入荧光标记抗体，10μl浓度为0.2μg/ml的fitc(异硫氰酸荧光素)标记的兔抗乙肝病毒表面抗原的抗体，再次注入20μl的elisa通用洗液，洗掉多余的荧光素标记抗体，置于暗盒中，紫外光照下观测。根据测量的标准系列检测管显色段长度拟合回归方程，绘制标准曲线，然后依据样品检测管的显色长度，即可推算检测血液样品中乙肝病毒表面抗原的滴度。
[0141]
应当注意的是，以上所述的实施例仅用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的任何限制。通过参照典型实施例对本实用新型进行了描述，但应当理解为其中所用的词语为描述性和解释性词汇，而不是限定性词汇。可以按规定在本实用新型权利要求的范围内对本实用新型做出修改，以及在不背离本实用新型的范围和精神内对本实用新型进行修订。尽管其中描述的本实用新型涉及特定的方法、材料和实施例，但是并不意味着本实用新型限于其中公开的特定例，相反，本实用新型可扩展至其他所有具有相同功能的方法和应用。