專(zhuān)利名稱(chēng)：便捷更換表面等離子共振生物芯片裝置和使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種更換表面等離子共振生物芯片技術(shù)及裝置，具體的說(shuō)是涉 及一種便捷更換表面等離子共振生物芯片裝置和使用方法。
技術(shù)背景表面等離子共振(SPR，其他同)生物傳感器近十年來(lái)發(fā)展迅速，是一種 非常有潛力的新型光學(xué)生物傳感技術(shù)。SPR生物傳感器的機(jī)理是將生物分子 的識(shí)別膜固定在SPR傳感器Au膜表面，分子識(shí)別膜捕捉被測(cè)的分析物，導(dǎo)致 傳感器Au膜表面的折射率變化，因此無(wú)需標(biāo)記分子就可直接進(jìn)行測(cè)試，實(shí)現(xiàn) 非破壞性的實(shí)時(shí)在線(xiàn)檢測(cè)。它是將高靈敏度的表面等離子體傳感技術(shù)與低能量 消耗的光纖傳輸技術(shù)有機(jī)結(jié)合的產(chǎn)物，能夠?qū)鞲衅鞅砻娲郎y(cè)樣品的微小變化 作出靈敏的響應(yīng),適用于研究傳感器表面敏感層中物質(zhì)與樣品溶液的生物及化 學(xué)反應(yīng)，從而定量測(cè)定樣品溶液中的微量生物和化學(xué)物質(zhì)。近年來(lái)，SPR生物 分析儀的便攜化和微型化是一個(gè)新興的研究熱點(diǎn)，已研制的便攜式SPR生物分 析儀均基于整體更換SPR生物傳感器技術(shù)。SPR生物傳感器由-一套光學(xué)檢測(cè)系 統(tǒng)和生物傳感器本體構(gòu)成，生物傳感器表面生長(zhǎng)了 50nm的Au膜和生物耦聯(lián)膜。 生物傳感器表面的50nm金膜和生物敏感膜是SPR生物傳感器的關(guān)鍵，在實(shí)際 應(yīng)用中，生物敏感膜受感測(cè)次數(shù)而功能退化，不能對(duì)被測(cè)樣品產(chǎn)生正確的信號(hào) 響應(yīng)，這時(shí)就需要更換生物傳感器。通常生物傳感器成本較貴，整體更換試必 使得用戶(hù)使用成本增加，因此本發(fā)明專(zhuān)利提出不更換傳感器本體，僅更換生物 傳感器芯片，而且生物傳感器芯片是可以再生的，所以具有非常重大的意義。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就在于提供一種不整體更換生物傳感器，而僅更換生物傳感 芯片的便捷更換表面等離子共振生物芯片裝置和使用方法。本發(fā)明的目的可通過(guò)以下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明包括密封殼體，在密封殼體底部設(shè)置有流通池座，在流通池座上安 置有流通池，在流通池座兩側(cè)為生物芯片導(dǎo)槽的支撐裝置，在流通池座前方安 置有SPR生物傳感器組件，在SPR生物傳感器組件上方為生物傳感器壓緊塊，在生物芯片導(dǎo)槽的支撐裝置上分別對(duì)稱(chēng)幵設(shè)有生物芯片導(dǎo)槽，在生物芯片導(dǎo)槽 中安置有生物芯片的支撐膜片彈簧，在生物芯片導(dǎo)槽的支撐裝置兩側(cè)處分別設(shè) 置有生物傳感提升凸輪，在生物傳感提升凸輪上為凸輪支撐板，凸輪支撐板連接到SPR生物傳感器組件上，在生物傳感提升凸輪同軸上還設(shè)置有生物芯片裝載裝置齒輪上，在生物芯片裝載裝置齒輪安置有生物芯片裝載裝置齒條，生物芯片裝載裝置齒條上連接有生物傳感器裝載按鈕；在生物芯片導(dǎo)槽中安置生物傳感芯片組裝載機(jī)構(gòu)，所述生物傳感芯片組裝 載機(jī)構(gòu)包括生物芯片保護(hù)套筒，在生物芯片保護(hù)套筒上開(kāi)設(shè)有滑槽，在滑槽中 連接有生物芯片本體推桿，推桿的下部滑動(dòng)連接到殼體上，在生物芯片本體推 桿和殼體之間還設(shè)置有回位彈簧，在生物芯片保護(hù)套筒一側(cè)設(shè)置有推桿，推桿 通過(guò)殼體上的孔洞延伸到殼體外，在推桿位于殼體外的端部安置有生物芯片裝載按鈕；在SPR生物傳感器組件下部設(shè)置有生物芯片定位機(jī)構(gòu)，該定位機(jī)構(gòu)包括連 接在SPR生物傳感器組件上的生物傳感器的固定裝置，在生物傳感器的固定裝 置中設(shè)置有生物芯片定位銷(xiāo)和定位銷(xiāo)回位彈簧。本發(fā)明在密封殼體上設(shè)置有定位滑道，在定位滑道中安置有生物傳感器壓 緊塊?；蛘撸诿芊鈿んw上設(shè)置有拉桿，在拉桿末端安置有生物傳感器壓緊塊。 在凸輪支撐板上開(kāi)設(shè)有軸孔，在SPR生物傳感器組件上設(shè)置有軸，凸輪支撐板 通過(guò)上述軸孔及軸與SPR生物傳感器組件相連接。生物傳感器裝載按鈕通過(guò)推桿與生物芯片裝載裝置齒條相連接。在滑槽中連接有生物芯片本體推桿，生物 芯片本體推桿的下部通過(guò)滑槽連接到殼體上?；蛘?，在滑槽中連接有生物芯片本體推桿，生物芯片本體推桿的下部通過(guò)定位銷(xiāo)連接到殼體上。在推桿的前端 設(shè)置有與生物芯片本體推桿相接觸的推桿滾輪。本發(fā)明便捷更換表面等離子共振生物芯片裝置的使用方法如下 表面等離子共振生物組下載時(shí)，先按下生物傳感器裝載按鈕，SPR生物傳 感器組件向上移動(dòng)讓出2 —5mm的空隙，然后推動(dòng)表面等離子共振生物組，表 面等離子共振生物組中生物芯片與生物芯片保護(hù)套筒一起取出，再釋放生物傳 感器裝載按鈕，完成表面等離子共振生物組的卸載；表面等離子共振生物組裝 載時(shí)，先按下生物傳感器裝載按鈕，SPR生物傳感器組件向上移動(dòng)讓出2 — 5mm 的空隙，將表面等離子共振生物組通過(guò)生物傳感芯片組裝載機(jī)構(gòu)導(dǎo)入，自動(dòng)將
表面等離子共振生物組中生物芯片與生物芯片保護(hù)套筒分離，讓出表面等離子 共振生物組中的敏感面，再釋放生物傳感器裝載按鈕，完成表面等離子共振生 物組裝載；其中，對(duì)表面等離子共振生物組的裝載如下按壓生物芯片裝載按鈕，生 物芯片本體推桿通過(guò)推桿滾輪推動(dòng)生物芯片向前移動(dòng)，生物芯片的生物敏感面 正好處于生物傳感器光學(xué)檢測(cè)位置，釋放生物傳感器裝載按鈕，SPR生物傳感器組件的生物芯片定位銷(xiāo)位于定位孔中，完成生物芯片的定位；釋放生物傳感器裝載按鈕和生物芯片裝載按鈕，生物芯片定位銷(xiāo)在定位銷(xiāo)回位彈簧的作用下，生物芯片定位銷(xiāo)離開(kāi)定位孔，完成生物芯片與生物傳感器本體分離；然后 回位彈簧將使生物芯片置于生物芯片保護(hù)套筒中，完成生物芯片保護(hù)套筒對(duì)生 物芯片的保護(hù)。本發(fā)明由于采用上述結(jié)構(gòu)和方法，可以不整體更換生物傳感器，僅更換生 物傳感芯片，大大降低了用戶(hù)的使用成本，而且該裝置適合批量生產(chǎn)，具有重 大的經(jīng)濟(jì)效益。


圖l一l是本發(fā)明的主視圖；圖1—2是本發(fā)明圖1的左視圖；圖2是本發(fā)明生物傳感芯片組裝載的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明生物芯片的定位機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明以下結(jié)合附圖和實(shí)施例作以詳細(xì)的描述 實(shí)施例1本發(fā)明便捷更換表面等離子共振生物芯片裝置包括密封殼體(1)，在密封 殼體(1)底部設(shè)置有流通池座(11)，在流通池座(11)上安置有流通池(10)， 在流通池座(11)兩側(cè)為生物芯片導(dǎo)槽的支撐裝置(12)，在流通池座(11) 前方安置有SPR生物傳感器組件(3)，在SPR生物傳感器組件(3)上方為生 物傳感器壓緊塊(2)，在生物芯片導(dǎo)槽的支撐裝置(12)上分別對(duì)稱(chēng)開(kāi)設(shè)有生 物芯片導(dǎo)槽(8)，在生物芯片導(dǎo)槽(8)中安置有生物芯片的支撐膜片彈簧(13)， 在生物芯片導(dǎo)槽的支撐裝置(12)兩側(cè)處分別設(shè)置有生物傳感提升凸輪(7)， 在生物傳感提升凸輪(7)上為凸輪支撐板(4)，凸輪支撐板(4)連接到SPR 生物傳感器組件(3)上，在生物傳感提升凸輪(7)同軸上還設(shè)置有生物芯片 裝載裝置齒輪(6)上，在生物芯片裝載裝置齒輪(6)安置有生物芯片裝載裝 置齒條(5)，生物芯片裝載裝置齒條(5)上連接有生物傳感器裝載按鈕(14);在生物芯片導(dǎo)槽(8)中安置生物傳感芯片組裝載機(jī)構(gòu)，所述生物傳感芯 片組裝載機(jī)構(gòu)包括生物芯片保護(hù)套筒(24)，在生物芯片保護(hù)套筒(24)上開(kāi) 設(shè)有滑槽，在滑槽中連接有生物芯片本體推桿(15)，推桿的下部滑動(dòng)連接到 殼體(1)上，在生物芯片本體推桿(15)和殼體(1)之間還設(shè)置有回位彈簧 (19)，在生物芯片保護(hù)套筒(24) —側(cè)設(shè)置有推桿(18)，推桿(18)通過(guò)殼 體(1)上的孔洞延伸到殼體外，在推桿位于殼體外的端部安置有生物芯片裝 載按鈕(20);在SPR生物傳感器組件(3)下部設(shè)置有生物芯片定位機(jī)構(gòu)，該定位機(jī)構(gòu) 包括連接在SPR生物傳感器組件(3)上的生物傳感器的固定裝置(27)，在生 物傳感器的固定裝置(27)中設(shè)置有生物芯片定位銷(xiāo)(25)和定位銷(xiāo)回位彈簧(:26)。本發(fā)明便捷更換表面等離子共振生物芯片裝置的使用方法如下表面等離子共振生物組(9)下載時(shí)，先按下生物傳感器裝載按鈕(14)， SPR生物傳感器組件(3)向上移動(dòng)讓出2mm的空隙，然后推動(dòng)表面等離子共 振生物組(9)，表面等離子共振生物組(9)中生物芯片(23)與生物芯片保 護(hù)套筒(24) —起取出，再釋放生物傳感器裝載按鈕(14)，完成表面等離子 共振生物組(9)的卸載；表面等離子共振生物組(9)裝載時(shí)，先按下生物傳 感器裝載按鈕(14)， SPR生物傳感器組件(3)向上移動(dòng)讓出2mm的空隙，將 表面等離子共振生物組(9)通過(guò)生物傳感芯片組裝載機(jī)構(gòu)導(dǎo)入，自動(dòng)將表面 等離子共振生物組(9)中生物芯片(23)與生物芯片保護(hù)套筒(24)分離， 讓出表面等離子共振生物組(9)中的敏感面，再釋放生物傳感器裝載按鈕(14)， 完成表面等離子共振生物組(9)裝載；其中，對(duì)表面等離子共振生物組(9)的裝載如下按壓生物芯片裝載按 鈕(20)，生物芯片本體推桿(15)通過(guò)推桿滾輪(17)推動(dòng)生物芯片(23) 向前移動(dòng)，生物芯片(23)的生物敏感面(22)正好處于生物傳感器光學(xué)檢測(cè) 位置，釋放生物傳感器裝載按鈕(14)， SPR生物傳感器組件(3)的生物芯片 定位銷(xiāo)(25)位于定位孔(21)中，完成生物芯片(23)的定位；釋放生物傳 感器裝載按鈕(14)和生物芯片裝載按鈕(20)，生物芯片定位銷(xiāo)(25)在定 位銷(xiāo)回位彈簧(26)的作用下，生物芯片定位銷(xiāo)(25)離開(kāi)定位孔(21)，完
成生物芯片(23)與生物傳感器本體分離；然后回位彈簧(19)將使生物芯片(23)置于生物芯片保護(hù)套筒(24)中，完成生物芯片保護(hù)套筒(24)對(duì)生物 芯片(23)的保護(hù)。 實(shí)施例2本發(fā)明便捷更換表面等離子共振生物芯片裝置包括密封殼體(1)，在密封 殼體(1)底部設(shè)置有流通池座(11)，在流通池座(11)上安置有流通池(10)， 在流通池座(11)兩側(cè)為生物芯片導(dǎo)槽的支撐裝置(12)，在流通池座(11) 前方安置有SPR生物傳感器組件(3)，在SPR生物傳感器組件(3)上方為生 物傳感器壓緊塊(2)，在生物芯片導(dǎo)槽的支撐裝置(12)上分別對(duì)稱(chēng)開(kāi)設(shè)有生 物芯片導(dǎo)槽(8)，在生物芯片導(dǎo)槽(8)中安置有生物芯片的支撐膜片彈簧(13)， 在生物芯片導(dǎo)槽的支撐裝置(12)兩側(cè)處分別設(shè)置有生物傳感提升凸輪(7)， 在生物傳感提升凸輪(7)上為凸輪支撐板(4)，凸輪支撐板(4)連接到SPR 生物傳感器組件(3)上，在生物傳感提升凸輪(7)同軸上還設(shè)置有生物芯片 裝載裝置齒輪(6)上，在生物芯片裝載裝置齒輪(6)安置有生物芯片裝載裝 置齒條(5)，生物芯片裝載裝置齒條(5)上連接有生物傳感器裝載按鈕(14);在生物芯片導(dǎo)槽(8)中安置生物傳感芯片組裝載機(jī)構(gòu)，所述生物傳感芯 片組裝載機(jī)構(gòu)包括生物芯片保護(hù)套筒(24)，在生物芯片保護(hù)套筒(24)上開(kāi) 設(shè)有滑槽，在滑槽中連接有生物芯片本體推桿(15)，推桿的下部滑動(dòng)連接到 殼體(1)上，在生物芯片本體推桿(15)和殼體(1)之間還設(shè)置有回位彈簧 (19)，在生物芯片保護(hù)套筒(24) —側(cè)設(shè)置有推桿(18)，推桿(18)通過(guò)殼 體(1)上的孔洞延伸到殼體外，在推桿位于殼體外的端部安置有生物芯片裝 載按鈕(20);在SPR生物傳感器組件(3)下部設(shè)置有生物芯片定位機(jī)構(gòu)，該定位機(jī)構(gòu) 包括連接在SPR生物傳感器組件(3)上的生物傳感器的固定裝置(27)，在生 物傳感器的固定裝置(27)中設(shè)置有生物芯片定位銷(xiāo)(25)和定位銷(xiāo)回位彈簧(26)。在密封殼體(1)上設(shè)置有定位滑道，在定位滑道中安置有生物傳感器壓 緊塊(2)?；蛘?，在密封殼體(1)上設(shè)置有拉桿，在拉桿末端安置有生物傳 感器壓緊塊(2)。本發(fā)明便捷更換表面等離子共振生物芯片裝置的使用方法如下 表面等離子共振生物組(9)下載時(shí)，先按下生物傳感器裝載按鈕(14)，
SPR生物傳感器組件(3)向上移動(dòng)讓出3皿的空隙，然后推動(dòng)表面等離子共振生物組(9)，表面等離子共振生物組(9)中生物芯片(23)與生物芯片保 護(hù)套筒(24) —起取出，再釋放生物傳感器裝載按鈕(14)，完成表面等離子 共振生物組(9)的卸載；表面等離子共振生物組(9)裝載時(shí)，先按下生物傳 感器裝載按鈕(14)， SPR生物傳感器組件(3)向上移動(dòng)讓出3mm的空隙，將 表面等離子共振生物組(9)通過(guò)生物傳感芯片組裝載機(jī)構(gòu)導(dǎo)入，自動(dòng)將表面 等離子共振生物組(9)中生物芯片(23)與生物芯片保護(hù)套筒(24)分離， 讓出表面等離子共振生物組(9)中的敏感面，再釋放生物傳感器裝載按鈕(14)， 完成表面等離子共振生物組(9)裝載；其中，對(duì)表面等離子共振生物組(9)的裝載如下按壓生物芯片裝載按 鈕(20),生物芯片本體推桿(15)通過(guò)推桿滾輪(17)推動(dòng)生物芯片(23) 向前移動(dòng)，生物芯片(23)的生物敏感面(22)正好處于生物傳感器光學(xué)檢測(cè) 位置，釋放生物傳感器裝載按鈕(14)， SPR生物傳感器組件(3)的生物芯片 定位銷(xiāo)(25)位于定位孔(21)中，完成生物芯片(23)的定位；釋放生物傳 感器裝載按鈕(14)和生物芯片裝載按鈕(20)，生物芯片定位銷(xiāo)(25)在定 位銷(xiāo)回位彈簧(26)的作用下，生物芯片定位銷(xiāo)(25)離開(kāi)定位孔(21)，完 成生物芯片(23)與生物傳感器本體分離；然后回位彈簧(19)將使生物芯片 (23)置于生物芯片保護(hù)套筒(24)中，完成生物芯片保護(hù)套筒(24)對(duì)生物 芯片(23)的保護(hù)。 實(shí)施例3本發(fā)明便捷更換表面等離子共振生物芯片裝置包括密封殼體(1)，在密封 殼體(1)底部設(shè)置有流通池座(11)，在流通池座(11)上安置有流通池(10)， 在流通池座(11)兩側(cè)為生物芯片導(dǎo)槽的支撐裝置(12)，在流通池座(11) 前方安置有SPR生物傳感器組件(3)，在SPR生物傳感器組件(3)上方為生 物傳感器壓緊塊(2)，在生物芯片導(dǎo)槽的支撐裝置(12)上分別對(duì)稱(chēng)開(kāi)設(shè)有生 物芯片導(dǎo)槽(8)，在生物芯片導(dǎo)槽(8)中安置有生物芯片的支撐膜片彈簧(13)， 在生物芯片導(dǎo)槽的支撐裝置(12)兩側(cè)處分別設(shè)置有生物傳感提升凸輪(7)， 在生物傳感提升凸輪(7)上為凸輪支撐板(4)，凸輪支撐板(4)連接到SPR 生物傳感器組件(3)上，在生物傳感提升凸輪(7)同軸上還設(shè)置有生物芯片 裝載裝置齒輪(6)上，在生物芯片裝載裝置齒輪(6)安置有生物芯片裝載裝 置齒條(5)，生物芯片裝載裝置齒條(5)上連接有生物傳感器裝載按鈕(14);
在生物芯片導(dǎo)槽(8)中安置生物傳感芯片組裝載機(jī)構(gòu)，所述生物傳感芯片組裝載機(jī)構(gòu)包括生物芯片保護(hù)套筒(24)，在生物芯片保護(hù)套筒(24)上開(kāi) 設(shè)有滑槽，在滑槽中連接有生物芯片本體推桿(15)，推桿的下部滑動(dòng)連接到 殼體(1)上，在生物芯片本體推桿(15)和殼體(1)之間還設(shè)置有回位彈簧 (19)，在生物芯片保護(hù)套筒(24) —側(cè)設(shè)置有推桿(18)，推桿(18)通過(guò)殼體(1)上的孔洞延伸到殼體外，在推桿位于殼體外的端部安置有生物芯片裝 載按鈕(20);在SPR生物傳感器組件(3)下部設(shè)置有生物芯片定位機(jī)構(gòu)，該定位機(jī)構(gòu) 包括連接在SPR生物傳感器組件(3)上的生物傳感器的固定裝置(27)，在生 物傳感器的固定裝置(27)中設(shè)置有生物芯片定位銷(xiāo)(25)和定位銷(xiāo)回位彈簧 (26)。在密封殼體(1)上設(shè)置有定位滑道，在定位滑道中安置有生物傳感器壓 緊塊(2)?；蛘?，在密封殼體(1)上設(shè)置有拉桿，在拉桿末端安置有生物傳 感器壓緊塊(2)。在凸輪支撐板(4)上開(kāi)設(shè)有軸孔，在SPR生物傳感器組件(3)上設(shè)置有軸，凸輪支撐板(4)通過(guò)上述軸孔及軸與SPR生物傳感器組件(3)相連接。本發(fā)明便捷更換表面等離子共振生物芯片裝置的使用方法如下 表面等離子共振生物組(9)下載時(shí)，先按下生物傳感器裝載按鈕(14)， SPR生物傳感器組件(3)向上移動(dòng)讓出4mm的空隙，然后推動(dòng)表面等離子共 振生物組(9)，表面等離子共振生物組(9)中生物芯片(23)與生物芯片保 護(hù)套筒(24) —起取出，再釋放生物傳感器裝載按鈕(14)，完成表面等離子 共振生物組(9)的卸載；表面等離子共振生物組(9)裝載時(shí)，先按下生物傳 感器裝載按鈕(14)， SPR生物傳感器組件(3)向上移動(dòng)讓出4mm的空隙，將 表面等離子共振生物組(9)通過(guò)生物傳感芯片組裝載機(jī)構(gòu)導(dǎo)入，自動(dòng)將表面 等離子共振生物組(9)中生物芯片(23)與生物芯片保護(hù)套筒(24)分離， 讓出表面等離子共振生物組(9)中的敏感面，再釋放生物傳感器裝載按鈕(14)， 完成表面等離子共振生物組(9)裝載；其中，對(duì)表面等離子共振生物組(9)的裝載如下按壓生物芯片裝載按鈕(20)，生物芯片本體推桿(15)通過(guò)推桿滾輪(17)推動(dòng)生物芯片(23) 向前移動(dòng)，生物芯片(23)的生物敏感面(22)正好處于生物傳感器光學(xué)檢測(cè) 位置，釋放生物傳感器裝載按鈕(14)， SPR生物傳感器組件(3)的生物芯片 定位銷(xiāo)(25)位于定位孔(21)中，完成生物芯片(23)的定位；釋放生物傳感器裝載按鈕(14)和生物芯片裝載按鈕(20)，生物芯片定位銷(xiāo)(25)在定 位銷(xiāo)回位彈簧(26)的作用下，生物芯片定位銷(xiāo)(25)離開(kāi)定位孔(21),完 成生物芯片(23)與生物傳感器本體分離；然后回位彈簧(19)將使生物芯片 (23)置于生物芯片保護(hù)套筒(24)中，完成生物芯片保護(hù)套筒(24)對(duì)生物 芯片(23)的保護(hù)。 實(shí)施例4本發(fā)明便捷更換表面等離子共振生物芯片裝置包括密封殼體(1)，在密封 殼體(1)底部設(shè)置有流通池座(11)，在流通池座(11)上安置有流通池(10)， 在流通池座(11)兩側(cè)為生物芯片導(dǎo)槽的支撐裝置(12)，在流通池座(11) 前方安置有SPR生物傳感器組件(3)，在SPR生物傳感器組件(3)上方為生 物傳感器壓緊塊(2)，在生物芯片導(dǎo)槽的支撐裝置(12)上分別對(duì)稱(chēng)開(kāi)設(shè)有生 物芯片導(dǎo)槽(8)，在生物芯片導(dǎo)槽(8)中安置有生物芯片的支撐膜片彈簧(13)， 在生物芯片導(dǎo)槽的支撐裝置(12)兩側(cè)處分別設(shè)置有生物傳感提升凸輪(7)， 在生物傳感提升凸輪(7)上為凸輪支撐板(4)，凸輪支撐板(4)連接到SPR 生物傳感器組件(3)上，在生物傳感提升凸輪(7)同軸上還設(shè)置有生物芯片 裝載裝置齒輪(6)上，在生物芯片裝載裝置齒輪(6)安置有生物芯片裝載裝 置齒條(5)，生物芯片裝載裝置齒條(5)上連接有生物傳感器裝載按鈕(14);在生物芯片導(dǎo)槽(8)中安置生物傳感芯片組裝載機(jī)構(gòu)，所述生物傳感芯 片組裝載機(jī)構(gòu)包括生物芯片保護(hù)套筒(24)，在生物芯片保護(hù)套筒(24)上開(kāi) 設(shè)有滑槽，在滑槽中連接有生物芯片本體推桿(15)，推桿的下部滑動(dòng)連接到 殼體(1)上，在生物芯片本體推桿(15)和殼體(1)之間還設(shè)置有回位彈簧 (19)，在生物芯片保護(hù)套筒(24) —側(cè)設(shè)置有推桿(18)，推桿(18)通過(guò)殼 體(1)上的孔洞延伸到殼體外，在推桿位于殼體外的端部安置有生物芯片裝 載按鈕(20);在SPR生物傳感器組件(3)下部設(shè)置有生物芯片定位機(jī)構(gòu)，該定位機(jī)構(gòu) 包括連接在SPR生物傳感器組件(3)上的生物傳感器的固定裝置(27)，在生 物傳感器的固定裝置(27)中設(shè)置有生物芯片定位銷(xiāo)(25)和定位銷(xiāo)回位彈簧 (26)。在密封殼體(1)上設(shè)置有定位滑道，在定位滑道中安置有生物傳感器壓 緊塊(2)?；蛘撸诿芊鈿んw(1)上設(shè)置有拉桿，在拉桿末端安置有生物傳
感器壓緊塊(2)。在凸輪支撐板(4)上開(kāi)設(shè)有軸孔，在SPR生物傳感器組件(3)上設(shè)置有軸，凸輪支撐板(4)通過(guò)上述軸孔及軸與SPR生物傳感器組件 (3)相連接。生物傳感器裝載按鈕(14)通過(guò)推桿與生物芯片裝載裝置齒條 (5)相連接。在滑槽中連接有生物芯片本體推桿(15)，生物芯片本體推桿的 下部通過(guò)滑槽連接到殼體上。本發(fā)明便捷更換表面等離子共振生物芯片裝置的使用方法如下表面等離子共振生物組(9)下載時(shí)，先按下生物傳感器裝載按鈕(14)， SPR生物傳感器組件(3)向上移動(dòng)讓出4.5mm的空隙，然后推動(dòng)表面等離子 共振生物組(9)，表面等離子共振生物組(9)中生物芯片(23)與生物芯片 保護(hù)套筒(24) —起取出，再釋放生物傳感器裝載按鈕(14)，完成表面等離 子共振生物組(9)的卸載；表面等離子共振生物組(9)裝載時(shí)，先按下生物 傳感器裝載按鈕(14)， SPR生物傳感器組件(3)向上移動(dòng)讓出4. 5mm的空隙， 將表面等離子共振生物組(9)通過(guò)生物傳感芯片組裝載機(jī)構(gòu)導(dǎo)入，自動(dòng)將表 面等離子共振生物組(9)中生物芯片(23)與生物芯片保護(hù)套筒(24)分離， 讓出表面等離子共振生物組(9)中的敏感面，再釋放生物傳感器裝載按鈕(14)， 完成表面等離子共振生物組(9)裝載；其中，對(duì)表面等離子共振生物組(9)的裝載如下按壓生物芯片裝載按 鈕(20)，生物芯片本體推桿(15)通過(guò)推桿滾輪(17)推動(dòng)生物芯片(23) 向前移動(dòng)，生物芯片(23)的生物敏感面(22)正好處于生物傳感器光學(xué)檢測(cè) 位置，釋放生物傳感器裝載按鈕(14)， SPR生物傳感器組件(3)的生物芯片 定位銷(xiāo)(25)位于定位孔(21)中，完成生物芯片(23)的定位；釋放生物傳 感器裝載按鈕(14)和生物芯片裝載按鈕(20)，生物芯片定位銷(xiāo)(25)在定 位銷(xiāo)回位彈簧(26)的作用下，生物芯片定位銷(xiāo)(25)離開(kāi)定位孔(21)，完 成生物芯片(23)與生物傳感器本體分離；然后回位彈簧(19)將使生物芯片 (23)置于生物芯片保護(hù)套筒(24)中，完成生物芯片保護(hù)套筒(24)對(duì)生物 芯片(23)的保護(hù)。 實(shí)施例5本發(fā)明便捷更換表面等離子共振生物芯片裝置包括密封殼體(1)，在密封 殼體(1)底部設(shè)置有流通池座(11)，在流通池座(11)上安置有流通池(10)， 在流通池座(11)兩側(cè)為生物芯片導(dǎo)槽的支撐裝置(12)，在流通池座(11) 前方安置有SPR生物傳感器組件(3)，在SPR生物傳感器組件(3)上方為生 物傳感器壓緊塊(2)，在生物芯片導(dǎo)槽的支撐裝置(12)上分別對(duì)稱(chēng)開(kāi)設(shè)有生物芯片導(dǎo)槽(8)，在生物芯片導(dǎo)槽(8)中安置有生物芯片的支撐膜片彈簧(13)， 在生物芯片導(dǎo)槽的支撐裝置(12)兩側(cè)處分別設(shè)置有生物傳感提升凸輪(7)， 在生物傳感提升凸輪(7)上為凸輪支撐板(4)，凸輪支撐板(4)連接到SPR 生物傳感器組件(3)上，在生物傳感提升凸輪(7)同軸上還設(shè)置有生物芯片 裝載裝置齒輪(6)上，在生物芯片裝載裝置齒輪(6)安置有生物芯片裝載裝 置齒條(5)，生物芯片裝載裝置齒條(5)上連接有生物傳感器裝載按鈕(14);在生物芯片導(dǎo)槽(8)中安置生物傳感芯片組裝載機(jī)構(gòu)，所述生物傳感芯 片組裝載機(jī)構(gòu)包括生物芯片保護(hù)套筒(24)，在生物芯片保護(hù)套筒(24)上開(kāi) 設(shè)有滑槽，在滑槽中連接有生物芯片本體推桿(15)，推桿的下部滑動(dòng)連接到 殼體(1)上，在生物芯片本體推桿(15)和殼體(1)之間還設(shè)置有回位彈簧 (19)，在生物芯片保護(hù)套筒(24) —側(cè)設(shè)置有推桿(18)，推桿(18)通過(guò)殼 體(1)上的孔洞延伸到殼體外，在推桿位于殼體外的端部安置有生物芯片裝 載按鈕.(20);在SPR生物傳感器組件(3)下部設(shè)置有生物芯片定位機(jī)構(gòu)，該定位機(jī)構(gòu) 包括連接在SPR生物傳感器組件(3)上的生物傳感器的固定裝置(27)，在生 物傳感器的固定裝置(27)中設(shè)置有生物芯片定位銷(xiāo)(25)和定位銷(xiāo)回位彈簧 (26)。在密封殼體(1)上設(shè)置有定位滑道，在定位滑道中安置有生物傳感器壓 緊塊(2)?；蛘?，在密封殼體(1)上設(shè)置有拉桿，在拉桿末端安置有生物傳 感器壓緊塊(2)。在凸輪支撐板(4)上開(kāi)設(shè)有軸孔，在SPR生物傳感器組件 (3)上設(shè)置有軸，凸輪支撐板(4)通過(guò)上述軸孔及軸與SPR生物傳感器組件 (3)相連接。生物傳感器裝載按鈕(14)通過(guò)推桿與生物芯片裝載裝置齒條 (5)相連接。在滑槽中連接有生物芯片本體推桿(15)，生物芯片本體推桿的 下部通過(guò)滑槽連接到殼體上?；蛘撸诨壑羞B接有生物芯片本體推桿(15)， 生物芯片本體推桿的下部通過(guò)定位銷(xiāo)(16)連接到殼體上。在推桿(18)的前 端設(shè)置有與生物芯片本體推桿(15)相接觸的推桿滾輪(17)。 本發(fā)明捷更換表面等離子共振生物芯片裝置的使用方法如下 本發(fā)明所釆用的技術(shù)方案是1.生物傳感芯片表面生長(zhǎng)50nm的金膜和用于敏感被測(cè)物質(zhì)的生物分子識(shí) 別膜-，
2. 生物傳感器芯片置于保護(hù)套筒內(nèi)，保護(hù)生物芯片不受外界有害物質(zhì)侵蝕 和污染；3. 按下裝載按鈕，將帶有保護(hù)套筒的生物芯片組沿導(dǎo)軌一起插入，保護(hù)套 筒自動(dòng)讓出生物芯片，而且通過(guò)定位裝置使生物芯片置于傳感器敏感部位，在 壓緊裝置下生物芯片處于傳感器的工作狀態(tài)；4. 如果需要取出生物芯片，只要按一下裝載按鈕，此時(shí)生物芯片與傳感器本體分離，推進(jìn)生物芯片的保護(hù)套筒，保護(hù)生物芯片，然后將生物芯片與保護(hù)套筒一塊取出。具體地講表面等離子共振生物組(9)下載時(shí)，先按下生物傳感器裝載按鈕(14)， SPR生物傳感器組件(3)向上移動(dòng)讓出5腿的空隙，然后推動(dòng)表面等離子共 振生物組(9)，表面等離子共振生物組(9)中生物芯片(23)與生物芯片保 護(hù)套筒(24) —起取出，再釋放生物傳感器裝載按鈕(14)，完成表面等離子 共振生物組(9)的卸載；表面等離子共振生物組(9)裝載時(shí)，先按下生物傳 感器裝載按鈕(14)， SPR生物傳感器組件(3)向上移動(dòng)讓出5mm的空隙，將 表面等離子共振生物組(9)通過(guò)生物傳感芯片組裝載機(jī)構(gòu)導(dǎo)入，自動(dòng)將表面 等離子共振生物組(9)中生物芯片(23)與生物芯片保護(hù)套筒(24)分離， 讓出表面等離子共振生物組(9)中的敏感面，再釋放生物傳感器裝載按鈕(14)， 完成表面等離子共振生物組(9)裝載；其中，對(duì)表面等離子共振生物組(9)的裝載如下按壓生物芯片裝載按 鈕(20),生物芯片本體推桿(15)通過(guò)推桿滾輪(17)推動(dòng)生物芯片(23) 向前移動(dòng)，生物芯片(23)的生物敏感面(22)正好處于生物傳感器光學(xué)檢測(cè) 位置，釋放生物傳感器裝載按鈕(14)， SPR生物傳感器組件(3)的生物芯片 定位銷(xiāo)(25)位于定位孔(21)中，完成生物芯片(23)的定位；釋放生物傳 感器裝載按鈕(14)和生物芯片裝載按鈕(20)，生物芯片定位銷(xiāo)(25)在定 位銷(xiāo)回位彈簧(26)的作用下，生物芯片定位銷(xiāo)(25)離開(kāi)定位孔(21)，完 成生物芯片(23)與生物傳感器本體分離；然后回位彈簧(19)將使生物芯片 (23)置于生物芯片保護(hù)套筒(24)中，完成生物芯片保護(hù)套筒(24)對(duì)生物 芯片(23)的保護(hù)。
權(quán)利要求
1. 一種便捷更換表面等離子共振生物芯片裝置，其特征在于它包括密封殼體(1)，在密封殼體(1)底部設(shè)置有流通池座(11)，在流通池座(11)上安置有流通池(10)，在流通池座(11)兩側(cè)為生物芯片導(dǎo)槽的支撐裝置(12)，在流通池座(11)前方安置有SPR生物傳感器組件(3)，在SPR生物傳感器組件(3)上方為生物傳感器壓緊塊(2)，在生物芯片導(dǎo)槽的支撐裝置(12)上分別對(duì)稱(chēng)開(kāi)設(shè)有生物芯片導(dǎo)槽(8)，在生物芯片導(dǎo)槽(8)中安置有生物芯片的支撐膜片彈簧(13)，在生物芯片導(dǎo)槽的支撐裝置(12)兩側(cè)處分別設(shè)置有生物傳感提升凸輪(7)，在生物傳感提升凸輪(7)上為凸輪支撐板(4)，凸輪支撐板(4)連接到SPR生物傳感器組件(3)上，在生物傳感提升凸輪(7)同軸上還設(shè)置有生物芯片裝載裝置齒輪(6)上，在生物芯片裝載裝置齒輪(6)安置有生物芯片裝載裝置齒條(5)，生物芯片裝載裝置齒條(5)上連接有生物傳感器裝載按鈕(14)；在生物芯片導(dǎo)槽(8)中安置生物傳感芯片組裝載機(jī)構(gòu)，所述生物傳感芯片組裝載機(jī)構(gòu)包括生物芯片保護(hù)套筒(24)，在生物芯片保護(hù)套筒(24)上開(kāi)設(shè)有滑槽，在滑槽中連接有生物芯片本體推桿(15)，推桿的下部滑動(dòng)連接到殼體(1)上，在生物芯片本體推桿(15)和殼體(1)之間還設(shè)置有回位彈簧(19)，在生物芯片保護(hù)套筒(24)一側(cè)設(shè)置有推桿(18)，推桿(18)通過(guò)殼體(1)上的孔洞延伸到殼體外，在推桿位于殼體外的端部安置有生物芯片裝載按鈕(20)；在SPR生物傳感器組件(3)下部設(shè)置有生物芯片定位機(jī)構(gòu)，該定位機(jī)構(gòu)包括連接在SPR生物傳感器組件(3)上的生物傳感器的固定裝置(27)，在生物傳感器的固定裝置(27)中設(shè)置有生物芯片定位銷(xiāo)(25)和定位銷(xiāo)回位彈簧(26)。
2、 權(quán)利要求1所述便捷更換表面等離子共振生物芯片裝置，其特征在于: 在所述密封殼體(1)上設(shè)置有定位滑道，在定位滑道中安置有生物傳感器壓緊塊(2)。
3、 權(quán)利要求1所述便捷更換表面等離子共振生物芯片裝置，其特征在于: 在所述密封殼體(1)上設(shè)置有拉桿，在拉桿末端安置有生物傳感器壓緊塊(2)。
4、 權(quán)利要求1所述便捷更換表面等離子共振生物芯片裝置，其特征在于 在所述凸輪支撐板(4)上開(kāi)設(shè)有軸孔，在SPR生物傳感器組件(3)上設(shè)置有軸，凸輪支撐板(4)通過(guò)上述軸孔及軸與SPR生物傳感器組件(3)相連接。
5、 權(quán)利要求1所述便捷更換表面等離子共振生物芯片裝置，其特征在于所述生物傳感器裝載按鈕(14)通過(guò)推桿與生物芯片裝載裝置齒條(5)相連接。
6、 權(quán)利要求1所述便捷更換表面等離子共振生物芯片裝置，其特征在于在所述滑槽中連接有生物芯片本體推桿(15)，生物芯片本體推桿的下部通過(guò)滑槽連接到殼體上。
7、 權(quán)利要求1所述便捷更換表面等離子共振生物芯片裝置，其特征在于在所述滑槽中連接有生物芯片本體推桿(15)，生物芯片本體推桿的下部通過(guò) 定位銷(xiāo)(16)連接到殼體上。
8、 權(quán)利要求1所述便捷更換表面等離子共振生物芯片裝置，其特征在于在所述推桿(18)的前端設(shè)置有與生物芯片本體推桿(15)相接觸的推桿滾輪 (17)。
9、 一種如權(quán)利要求1所述便捷更換表面等離子共振生物芯片裝置的使用方法，其特征在于所述使用方法如下表面等離子共振生物組(9)下載時(shí)，先按下生物傳感器裝載按鈕(14)， SPR生物傳感器組件(3)向上移動(dòng)讓出2 — 5mm的空隙，然后推動(dòng)表面等離子 共振生物組(9)，表面等離子共振生物組(9)中生物芯片(23)與生物芯片 保護(hù)套筒(24) —起取出，再釋放生物傳感器裝載按鈕(14)，完成表面等離 子共振生物組(9)的卸載；表面等離子共振生物組(9)裝載時(shí)，先按下生物 傳感器裝載按鈕(14)， SPR生物傳感器組件(3)向上移動(dòng)讓出2—5mm的空 隙，將表面等離子共振生物組(9)通過(guò)生物傳感芯片組裝載機(jī)構(gòu)導(dǎo)入，自動(dòng) 將表面等離子共振生物組(9)中生物芯片(23)與生物芯片保護(hù)套筒(24) 分離，讓出表面等離子共振生物組(9)中的敏感面，再釋放生物傳感器裝載 按鈕(14)，完成表面等離子共振生物組(9)裝載；其中，對(duì)表面等離子共振生物組(9)的裝載如下按壓生物芯片裝載按鈕(20)，生物芯片本體推桿(15)通過(guò)推桿滾輪(17)推動(dòng)生物芯片(23) 向前移動(dòng)，生物芯片(23)的生物敏感面(22)正好處于生物傳感器光學(xué)檢測(cè) 位置，釋放生物傳感器裝載按鈕(14)， SPR生物傳感器組件(3)的生物芯片 定位銷(xiāo)(25)位于定位孔(21)中，完成生物芯片(23)的定位；釋放生物傳感器裝載按鈕(14)和生物芯片裝載按鈕(20)，生物芯片定位銷(xiāo)(25)在定 位銷(xiāo)回位彈簧(26)的作用下，生物芯片定位銷(xiāo)(25)離開(kāi)定位孔(21)，完 成生物芯片(23)與生物傳感器本體分離；然后回位彈簧(19)將使生物芯片 (23)置于生物芯片保護(hù)套筒(24)中，完成生物芯片保護(hù)套筒(24)對(duì)生物 芯片(23)的保護(hù)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種便捷更換表面等離子共振生物芯片裝置和使用方法，它由生物芯片本體、生物芯片保護(hù)套、生物芯片的導(dǎo)入機(jī)構(gòu)、生物芯片的定位裝置和生物芯片的裝載機(jī)構(gòu)等組成。使用時(shí)先按下生物芯片的裝載按鈕，然后按壓生物芯片的保護(hù)套筒，生物芯片隨同保護(hù)套筒一起取出；生物芯片裝載時(shí)，將生物芯片連同保護(hù)套筒一塊通過(guò)生物芯片導(dǎo)入機(jī)構(gòu)導(dǎo)入，自動(dòng)將生物芯片的保護(hù)套與生物芯片分離，讓出生物芯片敏感部分。本發(fā)明有利于基于表面等離子共振的生物分析儀的生物芯片更換，提高表面等離子共振生物分析儀的使用便捷性，簡(jiǎn)化更換工序，縮短生物分析時(shí)間，節(jié)省分析費(fèi)用且適于批量生產(chǎn)。
文檔編號(hào)G01N21/55GK101210879SQ200610128490
公開(kāi)日2008年7月2日 申請(qǐng)日期2006年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月29日
發(fā)明者偉 李, 李振峰, 胡建東, 胡敬芳, 趙向陽(yáng) 申請(qǐng)人:河南農(nóng)業(yè)大學(xué)