本技术属于体外检测,具体的为一种免疫层析试剂卡及其检测系统和分析仪。
背景技术:
1、现有技术中,稀释液与样本液的混匀一般在试剂卡外进行,即稀释液与样本液在试剂卡外混匀后,再通过采样针将混匀后的混合液注入到试剂卡内进行检测。但由于检测项目多种多样,每次检测的样本液也不相同,因此,在每次混匀检测后,均需要对混匀部件进行清洗,不仅降低了检测效率,而且清洗残留物还可能对后续检测造成影响。
2、鉴于试剂卡为一次性使用的耗材,因此可以考虑将混匀结构直接集成在试剂卡内,如此,稀释液和样本液的混匀可以直接在试剂卡上完成,混匀后则将混合液直接转移到试剂卡内的试纸上进行反应即可,从而能够避免每次检测后对混匀部件的清洗作业,能够提高检测效率并避免交叉污染。
3、在一些荧光免疫检测中,还需要用到固态荧光试剂,普通的集成在试剂卡内的混匀结构只能实现稀释液与样本液的混匀,无法进行样本液与固态荧光试剂的混匀作业。因此,面对荧光免疫检测,一种方法是通过设置单独的荧光试剂混匀池来完成样本液与荧光试剂的混匀,这需要额外单独的稀释样本与荧光试剂的混匀步骤,会增加步骤的复杂度、仪器体积以及检测成本。另一种方法是采用微流控的方式实现稀释样本液在微流控流道内完成与荧光试剂之间的混匀,但是微流控方案对试剂卡的微流控流道设计要求高,加工制造成本高,且微流控试剂卡的产品稳定性难以保障。
4、因此,有必要提供一种简便高效的用于荧光免疫检测的免疫层析试剂卡及其检测系统和分析仪。
技术实现思路
1、有鉴于此,本实用新型的目的在于提供一种免疫层析试剂卡及其检测系统和分析仪,既能够实现稀释液与样本液的混匀作业,也能够实现稀释液、样本液以及固态荧光试剂的混匀作业。
2、为达到上述目的,本实用新型提供如下技术方案:
3、本实用新型首先提出了一种免疫层析试剂卡,包括上卡壳、下卡壳和试纸条,所述上卡壳盖合在所述下卡壳上,所述试纸条位于所述上卡壳和下卡壳之间,所述上卡壳或下卡壳上设有混匀池,所述混匀池内设有试剂约束结构,所述试剂约束结构内约束有固态试剂。进一步地,所述固态试剂为固态荧光试剂。
4、进一步,所述试剂约束结构至少用于在混匀作业前利用表面张力作用约束液态试剂并存放液态试剂被烘干或冻干后得到的固态试剂,所述试剂约束结构为粗糙结构和/或围挡结构。
5、进一步,所述试剂约束结构为围挡结构,所述围挡结构具有围挡部和开口部,所述围挡部用于在混匀作业前利用表面张力作用约束液态试剂并存放液态试剂被烘干或冻干后得到的固态试剂,所述开口部用于供从采样针排出的试剂流入并与所述固态试剂混合。
6、进一步,所述围挡部内侧面包括至少一个曲面或者包括至少两个相邻的平面。
7、进一步,所述围挡部内侧面的水平截面廓形为u形、v形、圆弧形或椭圆弧形。
8、进一步,所述开口部的宽度小于等于5mm,优选小于等于3.5mm。
9、进一步,所述试剂约束结构设置在所述混匀池的非池底区域。
10、进一步,所述混匀池内设有池底面,所述池底面的一侧设有第一斜面,所述试剂约束结构的至少一部分设置在所述第一斜面上。
11、进一步,所述第一斜面为平面或曲面,所述第一斜面上至少存在一点a,且所述点a处的切平面的法线与水平面的法线之间的夹角α为10°-60°,优选为15°-45°,最优选为18°-30°。可选地,当所述第一斜面为曲面时,所述第一斜面上至少存在一第一子区域,且在所述第一子区域内的任意一点处的切平面的法线与水平面的法线之间的夹角均满足夹角α的范围。优选地,所述第一子区域为所述固态试剂对应的区域。更优选地,所述第一子区域为所述试剂约束结构对应的区域。
12、进一步,所述池底面与所述第一斜面相对的另一侧设有第二斜面,所述第二斜面为平面或曲面,所述第一斜面上至少存在一点b,所述点b处的切平面的法线与水平面的法线之间的夹角为β,夹角β为45°≤β≤90°,优选60°≤β≤85°,且夹角β大于夹角α。可选地,当所述第二斜面为曲面时,所述第二斜面上至少存在一第二子区域,且在所述第二子区域内的任意一点处的切平面的法线与水平面的法线之间的夹角均满足夹角β的范围。
13、进一步,所述第一斜面上的任意一点处的切平面的法线与水平面的法线之间的夹角均满足夹角α的范围;和/或,所述第二斜面上的任意一点处的切平面的法线与水平面的法线之间的夹角均满足夹角β的范围。
14、进一步,所述池底面为腰圆形、圆形、椭圆形、方形或圆角方形,所述混匀池的顶部设有顶框,所述顶框的水平截面廓形为腰圆形、圆形、椭圆形、方形或圆角方形。
15、进一步,所述池底面为圆形,半径为r1,所述顶框的水平截面廓形为腰圆形,所述顶框包括相对设置的第一半圆弧段和第二半圆弧段;所述池底面的圆心与所述第一半圆弧段的圆心、所述第二半圆弧段的圆心在水平面上的投影位于同一直线上,且所述池底面的圆心与所述第一半圆弧段的圆心之间的第一距离l1小于所述池底面的圆心与所述第二半圆弧段的圆心之间的第二距离l2;
16、所述池底面与所述第一半圆弧段之间的过渡斜面形成所述第一斜面,所述顶框与所述第二半圆弧段之间的过渡斜面形成所述第二斜面。
17、进一步,所述第一半圆弧段和第二半圆弧段的半径为r2,且r2≥r1,优选r2大于r1。
18、进一步,r1介于2-10mm之间,优选介于3-6mm之间。
19、进一步,所述试剂约束结构与池底面之间在竖直方向上的最小距离c大于等于采样针的出液口与针尖之间的距离。
20、进一步,所述上卡壳上与所述试纸条对应设有点样孔,所述点样孔为圆孔或具有长轴线的长孔;且当所述点样孔为长孔时,所述混匀池的长轴线与所述点样孔的长轴线之间的夹角δ满足:
21、
22、其中,当所述点样孔位于所述混匀池朝向径向向内的一侧时,d1为点样孔与孵育盘中心的距离;当所述混匀池位于所述点样孔朝向径向向内的一侧时,d1为混匀池与孵育盘中心的距离;d2为混匀池与点样孔之间的距离;d3为针点样位和针混匀位之间的距离;δδ为允许的角度误差。
23、进一步,所述上卡壳上与所述试纸条对应设有观察窗,所述混匀池、点样孔和观察窗相互间隔独立设置。
24、进一步,所述观察窗设置在所述混匀池和所述点样孔之间;或者所述点样孔设置在所述混匀池和所述观察窗之间。
25、本实用新型还提出了一种免疫层析试剂卡检测系统,包括采样针组件、孵育盘组件、检测装置和如上所述的免疫层析试剂卡。
26、进一步地,所述采样针至少包括针采样位、针混匀位、针点样位三个工作位;所述针采样位、所述针混匀位、所述针点样位在同一直线上且互不相同。
27、进一步,所述孵育盘至少包括盘混匀位、盘点样位两个工位,其中,所述盘混匀位与所述针混匀位对应,当所述孵育盘中的其中一个卡位移动到所述盘点样位时,装载在该卡位内的试剂卡的点样孔位于针点样位的正下方;所述盘点样位于所述针点样位对应,当所述孵育盘中的其中一个卡位移动到所述盘混匀位时,装载在该卡位内的试剂卡的混匀池位于针混匀位的正下方。
28、本实用新型还提出了一种分析仪,包括如上所述的免疫层析试剂卡检测系统。
29、本实用新型的有益效果在于:
30、本实用新型的免疫层析试剂卡,通过设置混匀池,并在混匀池内设置试剂约束结构,如此,可以将液体荧光试剂滴加到试剂约束结构内,利用液态试剂的表面张力作用,使液态试剂被约束在试剂约束结构内,以限制液体试剂的位置;而后通过烘干或冻干的方式,使被约束在试剂约束结构内的液体试剂转变为固态,从而使得到的固态试剂直接存放在试剂约束结构内;在混匀作业时,可以将稀释液和样本液分别加入到混匀池内后,再将稀释液、样本液和固态试剂混匀;也可以先将稀释液与样本液混匀后再加入到混匀池内与固态试剂混匀;如此,能够实现稀释液、样本液以及固态荧光试剂的混匀作业。
31、本实用新型还具有以下技术效果:
32、1)通过将试剂约束结构设为一侧开口的围挡结构,并将围挡部的内侧面设为至少一个曲面或至少两个相邻的平台。通过这种围挡结构设置,可以有效地降低液体荧光试剂的流动性,将液体荧光试剂约束在围挡结构内,进而得到固态试剂。同时,这种围挡结构,可以在混匀过程提高样本与固态试剂之间的混匀效果。在混匀作用过程中,将采样针的出液口对准开口部,既可利用采样针出液的冲力对存放在试剂约束结构内的固态试剂形成冲击作用,又可以利用围挡布对液体的导流作用,在围挡布内形成涡流,两者结合后,能够有效提高待混液体与固态试剂之间的混匀效率。
33、2)通过在池底面相对的两侧分别设置第一斜面和第二斜面,并限定第一斜面与水平面之间和第二斜面与水平面之间的夹角大小,特别是限定第一斜面上的试剂约束结构对应的区域上任意一点处的切平面的法线与水平面的法线之间的夹角均介于10°-60°,且小于第二斜面上任意一点处的切平面的法线与水平面的法线之间的夹角,如此,在混匀作业过程中,采样针吸吐时,可以在混匀池内形成潮汐波浪,且在第一斜面上形成的潮汐波浪更大,利用潮汐波浪可以加快待混液体与固态试剂的混匀效率。其中,夹角α为10°-60°,如果角度过大,混匀效果也会减弱,同时,过大的夹角也会使得液体荧光试剂很容易从第一斜面流走,难以将液体荧光试剂约束并固定在混匀池的特定位置。反之,过小的夹角也会降低混匀效果,因此,夹角α为10°-60°。经试验验证,优选为15°-45°,最优选为18°-30°。
34、本文所述“待测液体”也可以为单独的样本液,或稀释液与样本液混匀后的稀释样本液,或单独的样本液与单独的稀释液的组合。