CN214895325U - 一种均相免疫分析的即时检测*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种均相免疫分析的即时检测***，本***包括光源、光电控制***、搅拌***、温控***、反应杯、检测***、数据收集处理***。本***通过采用双光路检测设计，可以兼容使用胶乳增强免疫比浊分析试剂和均相发光免疫分析试剂进行检测，解决了免疫诊断技术领域即时检测平台针对胶乳试剂和均相发光试剂的兼容性、通用性以及设备一体化的问题。同时本发明***设计紧凑，无需液路设计，无机械移动部件，降低了仪器成本，减少了仪器体积，提高了仪器的稳定性和耐用性，操作简便，检测快速，符合POCT即时检测***的要求。

Description

一种均相免疫分析的即时检测***

技术领域

本发明涉及免疫诊断技术领域，具体涉及一种均相免疫诊断分析的即时检测***。

背景技术

免疫诊断是当前临床上经常采用的一种诊断方法。常见的免疫诊断分析按照技术原理可以分为酶联免疫技术(ELISA)，荧光免疫层析技术，胶乳增强免疫比浊分析，化学发光免疫分析等方法。根据反应体系是否需要分离或者清洗，这些分析技术又可以分为均相免疫分析和非均相免疫分析两大类，其中胶乳增强免疫比浊分析和均相化学发光免疫分析是目前最常见的均相免疫分析技术。

胶乳增强免疫比浊试剂是采用胶乳增强免疫比浊分析法(ParticlesEnhancedTurbidityImmuno-Assay-PETIA)的一种均相免疫试剂。胶乳增强免疫比浊法(PETIA)利用吸附在直径几十到几百纳米的胶乳微粒上包被的抗体或者抗原通过免疫反应特异性地捕捉测试样品中的待检物，并通过捕捉到的待检物的桥联形成微粒之间的交联和微粒的凝聚。微粒的凝聚提高了试剂的散射或者透射吸光度(即浊度)。通过测量浊度随时间的变化，然后根据定标曲线定量地计算出测试样品中待检物的浓度。该检测方法不需要长时间孵育过程，也不需要清洗分离步骤，整个检测过程在均相体系中完成，因此检测速度快，操作也相对简便，在临床中被广泛采用。该测试方法既可以在通用的大型自动生化分析仪上运用，也可以在特定蛋白分析仪等小型的POCT(即时检测)设备上采用，有很强的适用性，可以很好地满足我国从大型三甲医院到社区基层医院的使用需求。

均相化学发光免疫分析试剂是根据1994年发明的LOCI(LuminescentOxygenChannelingAssay)技术发展出来的一种新型化学发光检测试剂。这种试剂中包含两种微球。一种是供氧微球，含有可以产生单线态氧的化合物比如酞菁分子；一种是受氧微球，含有可以接受单线态氧的荧光物质。供氧微球在波长680nm 左右的光激发下可以产生大量单线态氧分子。单线态氧半衰期仅为4us，在水介质中衰减快，最远可传输200nm距离左右。如果受氧微球能通过免疫识别等特异性识别的方式接近供氧微球，则受氧微球中的荧光基团可迅速吸收在680nm 光激发下产生的单线态氧，同时产生520-620nm光信号。因此当供氧微球和受氧微球上包被有合适配对的抗体、抗原或者其他特异性的分子，并可以通过测试样本中的相应的待检物形成桥联和凝聚时，在680nm的光激发下，会产生 520-620nm光信号，其强度与检测样本中的待检物的量在一定范围内成线性关系。通过检测发光强度，然后对比定标曲线，就可以定量地检测出样本中的待检物(这里是抗原)的浓度。和前面提到的胶乳增强比浊法类似，这种化学发光分析方法的检测过程也是在均相体系中进行，不需要清洗分离，所以被称为均相化学发光免疫分析方法。

均相免疫分析技术由于不需要分离反应体系，免除了清洗过程，所以一般检测速度快，特别适合即时检测***(POCT)。然而现有的胶乳增强免疫比浊分析试剂只能用在胶乳试剂的即时检测平台，而均相化学发光试剂只能用在均相发光试剂的即时检测平台，试剂在平台之间没有通用性，而平台对试剂也没有兼容性。然而在实际的使用中，由于试剂成本、检测灵敏度、检测的线性范围等原因，两类试剂针对的检测项目往往各不相同，并不能做到一个平台检测所有项目。为了覆盖更多的检测项目，就需要同时配备两种即时检测平台，造成资源浪费，也使得均相试剂用于即时检测的便捷性打了折扣。

发明内容

为了解决即时检测平台针对胶乳试剂和均相发光试剂的兼容性、通用性和一体化问题，本发明设计了一种均相免疫分析的通用即时检测***，可以同时使用胶乳增强免疫比浊试剂和均相化学发光免疫分析试剂。

本发明提供了一种针对胶乳增强免疫比浊试剂和均相化学发光免疫分析试剂通用的均相免疫分析的即时检测***。本***包括：包括光源、光电控制***、搅拌***、温控***、反应杯、检测***模块、数据收集处理***、电源***；

可选地，所述的光源可以是激光光源，也可以是卤素灯光源、激光二极管、或者是LED光源；

可选地，所述的光电控制***可以用来控制***内的光电信号；

可选地，所述的搅拌***可以是磁力搅拌***，通过电机带动磁铁或者是电磁铁移动，从而使反应杯中的磁性搅拌子运动，搅拌混匀反应杯中的溶液；

可选地，所述的温控***可以用来控制整个检测***包括反应杯体系的温度；

可选地，所述的反应杯的透光部分由透明材质组成，可以是高分子材料也可以是玻璃或者石英等无机材料；

可选地，所述的反应杯里面可以预装反应试剂，也可以在检测过程中再加入反应试剂；

可选地，所述的检测***模块包括两个或者两个以上光传感器；这两个光传感器可以相同也可以不同；

可选地，所述的光传感器可以设置成在入射光路正前方上，也可以设置与入射光路有一定夹角。这个角可以是锐角、直角、或钝角。可选地，所述的光传感器前面可以设置镜头或者滤光片；

可选地，所述的数据收集处理***可以连接检测模块，收集光信号并转换为数字信号，由预装软件进行后续处理；

可选地，所述的电源***可以用来提供即时检测***的电力供应，可以是电池、或其它电源。

本发明设计的均相免疫分析即时检测***具有以下优点：

1.通用的均相免疫检测仪器，可以兼容胶乳增强免疫比浊试剂和均相化学发光免疫分析试剂；

2.设计紧凑，无需液路，无机械移动部件，降低仪器成本，减少仪器体积，同时提高仪器的稳定性和耐用性；

3.可以使用反应杯预装试剂，减少耗材并简化检验流程；

4.操作简便，检测快速，可以在3到5分钟完成检测并显示结果，符合即时检测快速简便的理念。

附图说明

下面结合附图对本发明具体的实施方式进行说明。显而易见地，下面描述的附图是本发明的一些具体实施例形式，并不意味着它们是本发明的仅有的实施形式。本领域的普通技术人员，在不进行创造性劳动的前提下，可以根据这些附图得到其他形式的实施形式。

图1为本实用新型实施例中即时检测***的立体图。

图2为本实用新型实施例中即时检测***的内部结构示意图。

图3为本实用新型实施例中即时检测***的双光路检测示意图。

具体实施例

下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细阐述。下述的实施例是为了进一步说明本发明的优选实施例，并非全部实施例。本领域技术人员在没有进行创造性劳动的前提下做出的基于本发明的其他实施例，都属于本发明的权利保护范围。

实施例1

本发明是一种兼容胶乳增强免疫比浊试剂和均相化学发光免疫分析试剂的即时检测***。根据图1和图2的示意，可以看出整个设备非常小巧，尺寸为15cm× 10cm×7cm(长×宽×高)，设计紧凑。具体到本实施例，光源a可以是卤素灯光源，也可以是LED光源，还可以是激光光源比如激光二极管。作为优选，光源是产生680nm波长激光的激光二极管。在检测时，光源产生的光照射到反应杯中的反应体系。

根据图2的示意，光路前方检测模块b1的光传感器用来接收透射或者散射光。位置在光路正前方的光传感器与入射光成小于3度夹角，可以用来接收透射光。光传感器也可以偏离光路，与入射光成大于3度的夹角，用来接收散射光。优选地，光传感器与入射光成5度夹角。传感器前加装镜头，可以更有效地收集光信号。镜头前装有滤光片，优选地，可以装500-700nm的滤光片。

根据图2的示意，光路垂直方向检测模块b2的光传感器用来接收化学发光信号。传感器前加装镜头，可以更有效地收集光信号。检测模块b2还装有有光电倍增管，用来放大接收到的光信号。收集光信号的镜头前装有滤光片，优选地，可以装通过520-620nm波长的滤光片。

参考图2，本***内部结构还包括反应杯槽c、搅拌***d和温控***e。反应杯槽用来放置反应杯，尺寸可以根据反应杯来设置。优选可以设置为1cm× 1cm的正方形槽位。搅拌***d包括控制***、电机、连杆、磁铁。控制***控制电机的运行。电机带动连杆运动，连杆带动磁铁上下运动。磁铁的上下运动可以带动反应杯中搅拌子上下运动，从而搅拌混合反应杯中的溶液。温控***e包括控制***和电热板。控制***可以检测***环境温度，启动或者停止电热板加热。

参考图2，本即时检测***还包括反应杯。反应杯作为本***的一种耗材，可以是一次性使用材料。反应杯需要至少在光路位置由透明材质制备。可以是各种常见的透明高分子材料，也可以是硅酸盐等各种硅基的无机材料，还可以是水晶等天然透明材料。优选地，可以采用聚丙烯材料。反应杯容积可以有300uL， 500uL，1mL，2mL等多种选择，优选地，反应杯容积1mL。反应杯中可以预装反应试剂，也可以在进行检测时，再根据试剂要求装入试剂。反应杯中预置搅拌子。搅拌子可以是各种几何形状的能够被磁铁吸引的材料。优选地，304不锈钢钢珠。不锈钢钢珠外可以包覆有惰性防腐涂层。

本***还包括光电控制***f，在预置软件的控制下来全面控制光源、检测模块、搅拌***、温控***、数据收集处理***。

本***的数据收集处理***用来收集检测模块收集到的光电信号并根据预置软件的设定做出数学转换，提交数据给人机界面软件或接输出端口把数据送到其它外设设备。

参考图1，本***还有预装的控制软件和显示屏g。显示屏为触摸屏。控制软件在显示屏进行操作，检测结果也在显示屏显示。

参考图1，本***还可以外接打印设备。优选蓝牙或者其他无线连接的打印设备。

下面简单描述一下本实施例的检测过程。启动电源，***进入自检模式，确保各子***工作正常。完成自检后，温控模块启动，温度控制目标为37摄氏度。开始检测时，在显示器操作界面上选择相应的检测项目。反应杯中装入试剂，加入样本，然后放入反应杯槽。搅拌***自动启动，反应体系搅拌10秒。光电控制***控制光源打开，照射反应体系，检测模块记录检测到的光信号，并将信号传导到数据收集处理***。控制软件根据选择的检测项目自动区分正在检测的试剂是胶乳增强免疫比浊试剂还是均相化学发光免疫分析试剂。如果是胶乳增强免疫比浊试剂，散射信号被接收处理；如果是均相化学发光试剂，则化学发光信号被收集处理。光信号收集的时间点和时间跨度根据选择的试剂的相应性能设置。一般检测时长在3到5分钟左右。检测结束时，操作界面提示检测完成。***软件根据预存的相应试剂的校准曲线计算出检测样本中待检物的浓度，并将结果呈现在显示器或者输出到打印机上。

Claims (8)

1.一种均相免疫分析的即时检测***，其特征在于，所述即时检测***包括光源、光电控制***、搅拌***、温控***、反应杯、检测模块、数据收集处理***；所述的检测模块包括两个或者两个以上光传感器；所述光传感器上设置镜头或者滤光片；所述的数据收集处理***与检测模块连接，用于收集光信号并转换为数字信号；所述光源用于产生光照射到反应杯中的反应体系；所述的检测模块包括光路前方检测模块和光路垂直方向检测模块，所述光路前方检测模块的光传感器用于接收透射或者散射光；所述光路垂直方向检测模块的光传感器用于接收化学发光信号；所述光路前方检测模块的光传感器设置在入射光路正前方上或与入射光路成一定夹角；所述夹角为锐角、直角、或钝角；所述检测***上还设置有反应杯槽，所述反应杯槽用于放置反应杯；所述反应杯的透光部分由透明材质组成；所述即时检测***用于兼容使用胶乳比浊免疫分析试剂和均相发光免疫分析试剂。

2.根据权利要求1所述的即时检测***，其特征在于，所述光源为单一光源或多光源。

3.根据权利要求2所述的即时检测***，其特征在于，所述光源为卤素灯、LED、或者激光。

4.根据权利要求3所述的即时检测***，其特征在于，所述光源所发出的光波波长在400-750nm范围内。

5.根据权利要求1所述的即时检测***，其特征在于，所述反应杯中的反应试剂为胶乳比浊免疫分析试剂或均相发光免疫分析试剂。

6.根据权利要求1所述的即时检测***，其特征在于，所述检测***具有检测520-620nm波长的化学发光的模块，也具有检测400-750nm的透射或者散射光的模块。

7.根据权利要求6所述的即时检测***，其特征在于，检验化学发光的所述检测模块的测光镜头前有允许通过波长520-620nm光波的滤光片，同时还配有光电倍增管用于放大光信号。

8.根据权利要求1所述的即时检测***，其特征在于，所述搅拌***是磁力搅拌***。

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