本發(fā)明涉及一種全血過濾裝置,用于主動(dòng)式微流控芯片。
背景技術(shù):
免疫側(cè)向?qū)游鲈\斷技術(shù)作為一種穩(wěn)定和實(shí)用的技術(shù)適合在多樣的即時(shí)檢驗(yàn)(poct)或者現(xiàn)場使用。
在免疫層系反應(yīng)系統(tǒng)中,特別是poct中,由于時(shí)間的緊迫性,采用全血作為檢測樣本的話,大大提高產(chǎn)品出結(jié)果的速度,因?yàn)槭∪チ巳獦颖镜奶幚聿襟E。為poct產(chǎn)品的及時(shí)性起到更好的作用。
目前全血樣本處理有離心獲取血漿的方法,或者放置一段時(shí)間等全血凝固,取血清的方法。但是都很費(fèi)時(shí)間。不太符合poct現(xiàn)場檢驗(yàn)的目的。
那poct全血樣本的處理都是在實(shí)時(shí)處理,即直接加樣,在樣品墊那邊加抗紅細(xì)胞抗體,使紅細(xì)胞聚集,得以分離。或者直接用物理篩選的方法,用某種全血樣本紙或者柱狀排列裝置來過濾全血樣本。
這些方法基本都可以達(dá)到全血樣本過濾的目的。
但是那是在被動(dòng)式液體層析的狀態(tài)下,如果是主動(dòng)式液體流動(dòng),即給液體一定的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的話,這些裝置會(huì)由于驅(qū)動(dòng)力的擠壓紅細(xì)胞的作用,全血樣本堵住過濾紙,阻斷液體驅(qū)動(dòng)力,使液體無法按我們設(shè)想的方式流動(dòng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種全血過濾裝置,其能夠滿足主動(dòng)式微流控芯片的進(jìn)樣需求,有效地防止全血樣本在加樣孔引起堵塞的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述的技術(shù)目的,本發(fā)明將采取如下的技術(shù)方案:
一種全血過濾裝置,包括全血過濾腔,該全血過濾腔具有能夠與氣源接口連接的進(jìn)樣部位,進(jìn)樣部位具有加樣孔以及透氣孔;所述透氣孔相對于全血過濾腔底部的間距大于加樣孔相對于全血過濾腔底部的間距。
進(jìn)樣部位具有環(huán)形凹槽和環(huán)形凸緣,該環(huán)形凸緣的外側(cè)壁為環(huán)形凹槽的內(nèi)側(cè)壁,氣源接口置于環(huán)形凹槽中;透氣孔包括第一透氣孔、第二透氣孔;第一透氣孔設(shè)于環(huán)形凸緣的端面,該環(huán)形凸緣通過一收斂過渡面與加樣孔銜接,第二透氣孔緊靠著環(huán)形凸緣的內(nèi)壁設(shè)于收斂過渡面,且第二透氣孔所處位置與第一透氣孔所在位置相鄰。
所述加樣孔呈d形設(shè)置;收斂過渡面包括連接在環(huán)形凸緣的d形加樣孔弧形型面之間的扇形過渡面,第二透氣孔設(shè)置于扇形過渡面。
所述全血過濾腔包括全血濾樣槽以及封蓋住全血濾樣槽的頂蓋,進(jìn)樣部位設(shè)置于頂蓋;該全血濾樣槽具有濾樣出口,全血濾樣槽的側(cè)壁以漸縮的方式延伸至濾樣出口位置處,該呈漸縮方式延伸的側(cè)壁呈具有引流作用的齒狀設(shè)置;全血濾樣槽中鋪設(shè)有全血濾樣紙,且全血濾樣紙的側(cè)邊能夠與相鄰的全血濾樣槽的齒狀側(cè)壁的各齒牙內(nèi)凸尖端相觸。
全血濾樣紙通過進(jìn)樣部位下端所設(shè)置的濾樣紙壓點(diǎn)壓緊在全血濾樣槽的槽底。
本發(fā)明的另一技術(shù)目的是提供一種主動(dòng)式微流控芯片,包括全血過濾裝置,全血過濾裝置包括全血過濾腔,該全血過濾腔具有能夠與氣源接口連接的進(jìn)樣部位,該微流控芯片為三片式結(jié)構(gòu),包括由上到下依次層疊的上層芯片、中層芯片以及下層芯片;進(jìn)樣部位加樣孔以及透氣孔;所述透氣孔相對于全血過濾腔底部的間距大于加樣孔相對于全血過濾腔底部的間距;加樣孔、透氣孔均設(shè)置于中層芯片,全血過濾腔底部設(shè)置于下層芯片。
進(jìn)樣部位具有環(huán)形凹槽和環(huán)形凸緣,該環(huán)形凸緣的外側(cè)壁為環(huán)形凹槽的內(nèi)側(cè)槽壁,環(huán)形凸緣設(shè)置于中層芯片的上表面,環(huán)形凹槽的外側(cè)槽壁設(shè)置于上層芯片,而中層芯片在環(huán)形凹槽外側(cè)槽壁與環(huán)形凸緣的外側(cè)壁之間設(shè)置有環(huán)形凹槽的槽底,氣源接口置于環(huán)形凹槽中;透氣孔包括第一透氣孔、第二透氣孔;第一透氣孔設(shè)于環(huán)形凸緣的端面,該環(huán)形凸緣通過錐形過渡面與加樣孔銜接,第二透氣孔緊靠著環(huán)形凸緣的內(nèi)壁設(shè)于錐形過渡面。
所述全血過濾腔包括全血濾樣槽,該全血濾樣槽對應(yīng)于進(jìn)樣部位設(shè)置于下層芯片,具有濾樣出口,全血濾樣槽的側(cè)壁以漸縮的方式延伸至濾樣出口位置處,該呈漸縮方式延伸的側(cè)壁呈具有引流作用的齒狀設(shè)置;全血濾樣槽通過中層芯片、上層芯片的依次層疊實(shí)現(xiàn)槽口的封接;全血濾樣槽中鋪設(shè)有全血濾樣紙,且全血濾樣紙的側(cè)邊能夠與相鄰的全血濾樣槽的齒狀側(cè)壁的各齒牙內(nèi)凸尖端相觸。
全血濾樣紙通過進(jìn)樣部位下端所設(shè)置的濾樣紙壓點(diǎn)壓緊在全血濾樣槽的槽底。
上層芯片、中層芯片以及下層芯片兩兩之間均通過定位柱、定位孔配合連接的方式實(shí)現(xiàn)相互間的層疊。
根據(jù)上述的技術(shù)方案,本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)而言,具有如下的有益效果:
1、本發(fā)明在進(jìn)樣部位分別設(shè)置有加樣孔、透氣孔,避免因?yàn)橹鲃?dòng)式微流控而引起的,全血樣本堵塞的問題;將透氣孔設(shè)置成高度不等的第二透氣孔、第一透氣孔,第二透氣孔相對于全血過濾腔底部的間距大于加樣孔相對于全血過濾腔底部的間距,尤其是將第一透氣孔設(shè)置高度高于第二透氣孔,則在加樣過程中,即便加樣孔、第二透氣孔堵塞了,全血濾樣腔還能夠通過第一透氣孔與氣源接通,主動(dòng)式微流控氣路的流通。
2、本發(fā)明將全血濾樣槽的側(cè)壁以漸縮的方式延伸至濾樣出口位置處,可以起到引流作用,而將該呈漸縮方式延伸的側(cè)壁呈具有引流作用的齒狀設(shè)置,可以有效地避免由于生產(chǎn)誤差導(dǎo)致的縫隙(全血濾樣槽側(cè)壁與全血濾樣紙側(cè)邊之間的縫隙)無法完全過濾全血樣本的問題。
3、本發(fā)明將加樣孔設(shè)計(jì)成d型,易于樣本接觸全血濾樣紙。
4、本發(fā)明將全血濾樣紙裁成扇形,易于樣本過濾。
5、本發(fā)明全血濾樣紙壓點(diǎn)設(shè)計(jì),避免全血樣本流過濾樣紙。
附圖說明
圖1是本發(fā)明所述主動(dòng)式微流控芯片的全血過濾裝置(包括外接氣路)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是全血過濾裝置的分解圖;
圖3是氣路外接孔的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖;
圖1至3中:1、外接氣路;2、微流控芯片;2-1、上層芯片;2-2、中層芯片;2-3、下層芯片;3、全血過濾裝置;3-1、氣路接口的外側(cè)壁;3-2、進(jìn)樣部位;3-3、全血濾樣紙;3-4、全血濾樣槽;
圖4a是中層芯片上進(jìn)樣部位的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4b是中層芯片上進(jìn)樣部位的俯視圖;
圖4c是中層芯片上進(jìn)樣部位的主視圖;
圖4d是中層芯片上進(jìn)樣部位的仰視圖;
圖4a-d中:3-2a、第一透氣孔;3-2b、第二透氣孔;3-2c、加樣孔;3-2d、氣路接口的內(nèi)側(cè)壁;3-2e、濾樣紙壓點(diǎn);2-2、中層芯片;2-2a、中層芯片定位柱;
圖5是下層芯片上全血濾樣槽的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:3-4、全血濾樣槽;3-4a、全血濾樣槽的側(cè)壁;3-4b、濾樣出口;2-3、下層芯片;2-3a、下層芯片定位柱。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。以下對至少一個(gè)示例性實(shí)施例的描述實(shí)際上僅僅是說明性的,決不作為對本發(fā)明及其應(yīng)用或使用的任何限制?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。除非另外具體說明,否則在這些實(shí)施例中闡述的部件和步驟的相對布置、表達(dá)式和數(shù)值不限制本發(fā)明的范圍。同時(shí),應(yīng)當(dāng)明白,為了便于描述,附圖中所示出的各個(gè)部分的尺寸并不是按照實(shí)際的比例關(guān)系繪制的。對于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的技術(shù)、方法和設(shè)備可能不作詳細(xì)討論,但在適當(dāng)情況下,所述技術(shù)、方法和設(shè)備應(yīng)當(dāng)被視為授權(quán)說明書的一部分。在這里示出和討論的所有示例中,任何具體值應(yīng)被解釋為僅僅是示例性的,而不是作為限制。因此,示例性實(shí)施例的其它示例可以具有不同的值。
為了便于描述,在這里可以使用空間相對術(shù)語,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用來描述如在圖中所示的一個(gè)器件或特征與其他器件或特征的空間位置關(guān)系。應(yīng)當(dāng)理解的是,空間相對術(shù)語旨在包含除了器件在圖中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附圖中的器件被倒置,則描述為“在其他器件或構(gòu)造上方”或“在其他器件或構(gòu)造之上”的器件之后將被定位為“在其他器件或構(gòu)造下方”或“在其他器件或構(gòu)造之下”。因而,示例性術(shù)語“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”兩種方位。該器件也可以其他不同方式定位(旋轉(zhuǎn)90度或處于其他方位)。
本發(fā)明所述的全血過濾裝置,主要是為了滿足主動(dòng)式微流控芯片的進(jìn)樣需求來設(shè)計(jì)的,因此,本發(fā)明在全血過濾裝置的進(jìn)樣部位分別設(shè)置有進(jìn)樣孔、第二透氣孔、第一透氣孔,以防止主動(dòng)式微流控而引起的全血樣本堵塞,具體地:
所述的全血過濾裝置,包括全血過濾腔,該全血過濾腔具有能夠與氣源接口連接的進(jìn)樣部位,進(jìn)樣部位具有加樣孔、透氣孔,透氣孔有兩個(gè),分別為第一透氣孔以及第二透氣孔,所述第二透氣孔相對于全血過濾腔底部的間距大于加樣孔相對于全血過濾腔底部的間距,且第一透氣孔相對于全血過濾腔底部的間距大于第二透氣孔相對于全血過濾腔底部的間距。
進(jìn)樣部位具有環(huán)形凹槽和環(huán)形凸緣,該環(huán)形凸緣的外側(cè)壁為環(huán)形凹槽的內(nèi)側(cè)壁,氣源接口置于環(huán)形凹槽中;第一透氣孔設(shè)于環(huán)形凸緣的端面,該環(huán)形凸緣通過一收斂過渡面與加樣孔銜接,第二透氣孔緊靠著環(huán)形凸緣的內(nèi)壁設(shè)于收斂過渡面,且第二透氣孔所處位置與第一透氣孔所在位置相鄰。
所述加樣孔呈d形設(shè)置;收斂過渡面包括連接在環(huán)形凸緣的d形加樣孔弧形型面之間的扇形過渡面,第二透氣孔設(shè)置于扇形過渡面。
所述全血過濾腔包括全血濾樣槽以及封蓋住全血濾樣槽的頂蓋,進(jìn)樣部位設(shè)置于頂蓋;該全血濾樣槽具有濾樣出口,全血濾樣槽的側(cè)壁以漸縮的方式延伸至濾樣出口位置處,該呈漸縮方式延伸的側(cè)壁呈具有引流作用的齒狀設(shè)置。
全血濾樣槽中鋪設(shè)有全血濾樣紙,并通過頂蓋下端所設(shè)置的濾樣紙壓點(diǎn)壓緊在全血濾樣槽的槽底。全血濾樣紙的側(cè)邊能夠與相鄰的全血濾樣槽的齒狀側(cè)壁的各齒牙齒底相觸,而各齒牙的輪廓?jiǎng)t具有引流作用,使得全血必須經(jīng)過濾樣紙的過濾才會(huì)從濾樣出口流出,保證過濾質(zhì)量。
本發(fā)明所述的全血過濾裝置,所應(yīng)用的微流控芯片為三片式結(jié)構(gòu),包括由上到下依次層疊的上層芯片、中層芯片以及下層芯片;如圖1-3所示,在該微流控芯片中,全血過濾裝置包括全血過濾腔,該全血過濾腔具有能夠與氣源接口連接的進(jìn)樣部位,進(jìn)進(jìn)樣部位具有加樣孔、透氣孔,透氣孔有兩個(gè),分別為第一透氣孔以及第二透氣孔,所述第二透氣孔相對于全血過濾腔底部的間距大于加樣孔相對于全血過濾腔底部的間距,且第一透氣孔相對于全血過濾腔底部的間距大于第二透氣孔相對于全血過濾腔底部的間距;加樣孔、第一透氣孔以及第二透氣孔均設(shè)置于中層芯片,全血過濾腔底部設(shè)置于下層芯片。
所述的進(jìn)樣部位,如圖4a-d所示,具有環(huán)形凹槽和環(huán)形凸緣,該環(huán)形凸緣的外側(cè)壁為環(huán)形凹槽的內(nèi)側(cè)槽壁,環(huán)形凸緣設(shè)置于中層芯片的上表面,環(huán)形凹槽的外側(cè)槽壁設(shè)置于上層芯片,而中層芯片在環(huán)形凹槽外側(cè)槽壁與環(huán)形凸緣的外側(cè)壁之間設(shè)置有環(huán)形凹槽的槽底,氣源接口置于環(huán)形凹槽中;第一透氣孔設(shè)于環(huán)形凸緣的端面,該環(huán)形凸緣通過一收斂過渡面與加樣孔銜接,第二透氣孔緊靠著環(huán)形凸緣的內(nèi)壁設(shè)于收斂過渡面,且第二透氣孔所處位置與第一透氣孔所在位置相鄰。
所述全血過濾腔包括全血濾樣槽,該全血濾樣槽如圖5所示,對應(yīng)于進(jìn)樣部位設(shè)置于下層芯片,具有濾樣出口,全血濾樣槽的側(cè)壁以漸縮的方式延伸至濾樣出口位置處,該呈漸縮方式延伸的側(cè)壁呈具有引流作用的齒狀設(shè)置;全血濾樣槽通過中層芯片、上層芯片的依次層疊實(shí)現(xiàn)槽口的封接。
全血濾樣槽的槽口鋪設(shè)有全血濾樣紙,并通過進(jìn)樣部位下端所設(shè)置的濾樣紙壓點(diǎn)壓緊。本發(fā)明將全血濾樣紙裁成扇形,易于樣本過濾。全血濾樣紙的側(cè)邊能夠與相鄰的全血濾樣槽的齒狀側(cè)壁的各齒牙齒底相觸,而各齒牙的輪廓?jiǎng)t具有引流作用,使得全血必須經(jīng)過濾樣紙的過濾才會(huì)從濾樣出口流出,保證過濾質(zhì)量。
上層芯片、中層芯片以及下層芯片兩兩之間均通過定位柱、定位孔配合連接的方式實(shí)現(xiàn)相互間的層疊。