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专利名称：一种多指标检测装置及一种试剂盒，及其应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及生物检测、环境监测、临床检测技术领域，具体涉及ー种检测装置。
背景技术：
现有技术中用于生物检测的方法很多，例如免疫印迹法、酶联免疫法(ELISA法)和化学发光法等免疫分析方法。但这些免疫分析方法需要比较长的分析时间，通量很小，毎次只能检测ー种项目指标。现有的高通量的生物芯片技术虽然实现了通量高，但是整个反应在很小的空间内进行，虽然最終使用的样本量很少，试剂量也不多，但具有检测灵敏度较低和检测的线性范围较窄的缺陷。现有技术中，常用的检测装置是微孔板，微孔板上有多个独立的检测孔，通常为96孔板或384孔板。每ー块板只能检测ー种项目，但必须可以同时进行96或384人份的这种项目的检测。使用时将每一个样品加入到检测孔中，之后检测全部样品的这ー项指标。当需要检测ー个样品的多项指标时，就需要多个这样的微孔板，实验时将样品分别加入到不同的微孔板中，例如，当检测一人份样本，即检测同一个人的血液样品的8项指标时，需要将样品分别加入到8个不同项目微孔板的相应检测孔中，之后再进行检测，而每个微孔板剰余的检测人份数就不能用了，造成极大浪费，或者一直等到还有95个其他也同时做这8项检测的样本一起做，这样就需要等待较长时间。同时因为操作的试剂太多，也延长了检测过程，容易产生误差。

发明内容
为了解决现有技术中检测ー份样品的多项指标时，需要使用不同项目指标的检测试剂，并将样品分别加入到这些试剂的反应容器中，而导致的价格昂贵和操作非常不便的缺陷，本发明提供一种多指标检测装置。本发明提供的检测装置能够通过一次加样，将样品加入到多个检测孔中，以对样品的多项指标进行检测，操作方便快捷。为了解决上述技术问题，本发明采用下述技术方案本发明提供一种多指标检测装置，所述检测装置包括至少ー个多孔检测条，所述多孔检测条上设置有至少两个检测孔，所述检测孔包括下部，底部，和上部；所述的检测孔的底部是封闭的，所述检测孔的下部相互独立，上部相互连通。上述多孔检测条亦可称为多孔连通板，或微孔板，或连通微孔板。上述检测孔也可称为微孔。检测过程中，由于所述检测孔的下部相互独立，不同检测孔的下部和底部可以同时包被不同的生物活性物质，又由于同一检测条中的检测孔的上部是相互连通的，所以，向检测孔加入样品的过程中，该样品注满检测条内ー个检测孔的下部时，就会流入相邻的检测孔，这样，通过一次加样操作，就能够把样品加到同一检测条的全部检测孔中，节省了加样时间。所述不同的检测孔中可以包被相同的检测试剂，也可以包被不同的检测试剂，所述检测试剂包括生物材料、高分子合成材料、受体或药物分子的结合靶物质。当多孔检测条包括n个检测孔时，同一检测条的检测孔的底部和下部可以包被最多n个不同的检测试剂，所述n为大于或等于2的正整数，通常为2-12。所述检测装置包括m个多孔检测条，所述m为大于或等于I的正整数，通常为1-12。因此，本发明提供的多指标检测装置可以实现高通量检测，能够同时检测m个样本中的n种不同的物质，S卩，能够同时检测多个样本中的多种不同的物质，而且，本发明提供的检测方法操作简单，性能不低于现有非高通量的检测技术(如ELISA和化学发光等)，节省时间，高效准确。进一步的，n为8,m为12。当8个检测孔内包被有8种不同的检测试剂时,该装置能够同时检测12人份样品的8项不同的指标，这是现有的微孔板所做不到的。 进一步的，所述检测孔的上部通过连接通道相互连通，所述检测孔的上部周围设
置有面板。进一步的，所述装置还包括支架，所述多孔检测条安装固定在所述支架上。进一步的，所述同一检测条上相邻的检测孔的下部有间隙，上部通过连接通道相连通。进一步的，所述多孔检测条的两端还包括支撑板，且两端的支撑板的形状不相同。进一步的，所述装置包括1-12个多孔检测条；所述多孔检测条上设置有8-12个检测孔。进一步的，所述支架上设置有通孔，所述多孔检测条通过所述通孔安装固定在支架上。进一步的，所述检测孔下部的横截面为圆形或正方形；所述通孔的横截面为圆形或正方形；所述检测孔的下部嵌入所述通孔中。进一步的，所述支架包括框架，纵向分隔条，横向分隔条；纵向分隔条和横向分隔条相互交叉，与框架一起，形成了多个通孔。所述支架纵向上的通孔数与检测条上的检测孔的数目相同，横向上的通孔数与检测条的数目相同。所述通孔的直径或边长为5-20mm。
所述连接通道为矩形通道。安装时，所述检测孔的下部嵌入通孔，所述横向分隔条嵌入检测孔的下部之间的间隙，所述支撑板支撑在框架上，所述连接通道支撑在横向分隔条上。进一步的，所述多孔检测条由聚苯乙烯材料制备而成。本发明还提供一种试剂盒，所述试剂盒包括上述多指标检测装置，所述检测装置的检测孔的底部和下部包被有生物材料，人工合成的高分子材料、受体或药物分子的结合靶物质。优选的，不同的检测孔内包被不同的生物材料。进一步的，上述微孔内可以包被抗体、包被抗原、或其组合。进一步的，所述生物材料选自谷氨酸脱羧酶(GAD)抗原、胰岛素(Ins)抗原和酪氨酸磷酸酶抗原(IA2)、抗人IgG抗体或其组合；优选的，GAD抗原包被浓度为0. 01-0.1ug/ml ；Ins抗原包被浓度为0. 01-0. lug/ml ；IA2抗原包被浓度为0. 01-0. lug/ml ;抗人IgG抗体包被浓度为l-10ug/ml。所述抗人IgG抗体选自鼠抗人IgG抗体,兔抗人IgG抗体或羊抗人IgG抗体。
进ー步的，上述GAD抗原包被浓度为0. 05ug/ml ；Ins抗原包被浓度为0. 05ug/ml ；IA2抗原包被浓度为0. 05ug/ml ;抗人IgG抗体包被浓度为2ug/ml。采用现有方法将上述生物材料包被在微孔的底部和上部的内表面。通常包被方法包括下述步骤( I)将生物材料包被或吸附在微孔底部和下部的内表面；(2)用封闭剂封闭步骤(I)中的微孔底部和下部的内表面，封闭之后弃去封闭液，洗涤微孔底部和下部；(3)干燥，即得所述连通微孔板。·
采用pH7. 4-9. 6的碳酸盐或磷酸盐缓冲液将抗原或抗体稀释成指定的浓度，在2-8 °C，优选在3-4 °C条件下包被10-30小时，优选包被14-16小时；或在37 °C条件下包被2-5小时，包被的浓度依据固相载体和包被物的性质调整。常用的封闭剂有0. 05%-10%的BSA、10%-100%的新生牛血清、1%明胶、5%脱脂奶粉。本发明采用的封闭剂和稳定剂优选100%新生牛血清(指未稀释的新生牛血清)，由新出生10天内的小牛采血制成,蛋白含量为3. 5%-5% (w/v,g/100ml)o本发明所述的抗原/抗体和标记抗原/抗体可以采用现有制备方法制备，也可以从市场购得。本发明还提供上述的试剂盒的使用方法，所述使用方法包括下述步骤(I)制备ー种标记物工作液。所述标记物工作液包括标记物、稀释剂，所述标记物为标记的生物材料，该标记物能够与待测样品中的特定物质起反应并与该物质结合在一起，而该物质能够与本发明提供的多指标检测装置的微孔中包被的生物材料起反应并结合在一起。所述生物材料选自抗体、抗原、肽、DNA、RNA、蛋白质或其组合。(2)将待测样品稀释；(3)将步骤(2)所得的稀释后的样品通入连通微孔板的微孔中，并在上部形成连通，温育30分钟至2小时；之后，向连通微孔板的微孔中通入PBS冲洗3-4次，之后弃去PBS ；(4)向连通微孔板的微孔内通入步骤(I)所得的标记物工作液，温育30分钟至2小时；之后，再用PBS冲洗3-4次，之后弃去PBS ；(5)向微孔板内加入相应试剂，根据试剂性质，检测反应区域的显色、发光或反射性；(6)根据步骤(5)的结果确定样品中的目标物质。进ー步的，上述步骤(2)中，用PBS稀释待测样品，样品与PBS的重量比或体积比为 1:100-1000。进ー步的,上述标记物工作液包括(I)抗人IgG抗体的标记抗体(酶标ニ抗)，所述标记抗体的浓度为0. 1-1. Oug/ml ；(2)稳定剂。优选的，采用的稀释剂和稳定剂均为未稀释的新生牛血清。进ー步的，上述用于标记的物质可以是酶、同位素、有机荧光染料或荧光量子点。用于标记抗体的酶较多，常用的有辣根过氧化物酶、碱性磷酸酶、葡萄糖氧化物酶和3-半乳糖昔酶等。上述多指标检测装置主要用于高效筛�。�环境监测，生物分析，临床检测，食品安全检测，动物检测等用途。在某些药物分子的研发和筛选中，可以将一系列受体或药物分子的结合靶物质固定在上述连通微孔板的微孔的底部和上部的内表面，然后将筛选的物质一次加样，加到该连通微孔板的所有微孔中。如果同时筛选多种物质，则同时将多种物质分别加入到不同的连通微孔板的微孔中，以确定哪些分子能与哪种受体或靶物质相结合，从而实现高效筛选；同样原理也可以用于监测环境中存在哪些污染物质或确定引起污染的物质的特征；多指标检测装置也可以用于生物分子的相互作用分析，从而揭示生物分子之间的相互关系；在临床检测及监测方面也有重要的应用，可用于肿瘤标志物、激素、病毒、抗生素、毒品等的联合检测。在食品安全检测方面，可以用于检测食品内是否含有禁用的物质，如三聚氰氨、瘦肉精；可以测定食品中的农药残留、抗生素残留、毒素(如黄曲霉素)等。与现有技术相比，本发明提供的多指标检测装置能够通过一次加样，将样品加入到多个检测孔中，以对样品的多项指标进行检测，节省了加样时间，操作方便快捷；加样简单易学，适合基层医疗单位使用；一份样本的不同指标的测定可以在一条微孔板上实现，反应条件均一，可以避免反应条件的不同而引起的变异，从而使结果更加准确。与现有的高通量生物芯片相比，本发明提供的多指标检测装置可以实现高通量检测，能够同时检测多个样本中的多种不同的物质，而且，本发明提供的检测方法操作简单，性能不低于现有非高通量的检测技术(如ELISA和化学发光等)，节省时间，高效准确。利用本发明提供的多指标检测装置进行生物检测，准确率高，抗干扰性强，检测灵敏度和特异性灵敏度均较高，而且制备工艺简单，检测操作方便且易掌握，生产成本低，检测费用少，不仅适合专业检测机构使用，也适合例行体检、采/供血、疫情检测、医疗临床检测等方面的使用。本发明提供的试剂盒可以实现高通量检测，并且，检测灵敏度高，检测的线性范围更宽。本发明提供的多指标检测装置和试剂盒可广泛应用于生物检测、环境监测、临床检测技术领域。


图1为本发明提供的一种多指标检测装置的结构示意图；图2为一种多指标检测装置的多孔检测条的结构示意图；图3为图2所示检测条的俯视图；图4为图2所示检测条的剖面示意图；图5为包被抗原/抗体的检测条的剖面示意图；图6为本发明提供的又一种多指标检测装置的结构示意图；图7为图6所示多指标检测装置的剖视图。其中，I为支架，2为多孔检测条，11为框架，12为纵向分隔条，13为横向分隔条，101为通孔；201为检测孔，2010为检测孔的底部，2011为检测孔的下部，2012为检测孔的上部，202为连接通道，203为检测条上一端的支撑板，204为检测条上另一端的支撑板，205为检测条上的面板。
具体实施例方式如图1至图4所示，本发明提供的多指标检测装置包括支架I和多孔检测条2，所述支架I包括框架11，纵向分隔条12，横向分隔条13 ;纵向分隔条12和横向分隔条13相互交叉，与框架一起，形成了多个通孔101。多孔检测条2上设置有检测孔201，所述检测孔201包括下部2011，底部2010，和上部2012。所述检测孔201的下部2011相对独立，且底部2010是封闭的，相邻的检测孔201的下部2011之间有间隙，上部2012通过连接通道202相连通。所述多孔检测条2还包括支撑板203和204，支撑板203的形状与支撑板204不同，这样便于区分多孔检测条的安装方向，也便于安装和拆卸多孔检测条。安装时，所述检测孔201的下部2011嵌入通孔101，所述横向分隔条13嵌入检测孔201的下部2011之间的间隙，所述支撑板203和204支撑在框架11上，所述连接通道202支撑在横向分隔条13上。如图6至图7所示，本发明提供的一种多指标检测装置，该装置包括ー个多孔检测条2，所述多孔检测条2上设置有2到12个检测孔，所述检测孔包括下部2011，底部2010，和上部2012 ;所述检测孔的底部2010是封闭的，所述检测孔的下部2011相互独立，上部2012相互连通。实施例1如图6至图7所示，本发明提供的一种多指标检测装置，该装置包括ー个多孔检测条2，所述多孔检测条2上设置有8个检测孔，所述检测孔包括下部2011，底部2010，和上部2012 ;所述检测孔的底部2010是封闭的，所述检测孔的下部2011相互独立，上部2012通过连接通道202相互连通。所述检测孔的上部周围设置有面板205。面板205便于手持，以进行相关的检测操作。本实施例提供的多指标检测装置不需要支架，可以独立使用。实施例2一种多指标检测装置，所述多孔检测条2上设置有8个检测孔201 (可称为8孔连通板)，所述检测孔201的下部2011相对独立，且底部2010是封闭的，相邻的检测孔201的下部2011之间有间隙，检测孔201的上部2012通过连接通道202相连通；所述支架I纵向上的通孔数与检测条上的检测孔的数目相同，为8个，横向上的通孔数为12个，即该支架上可安装12个检测条。该多指标检测装置可以同时检测ー个样本的8个项目指标。进ー步的，所述检测装置，可以同时容纳12个样品，进而用于检测12个样品的8项指标。使用前先于多孔检测条底部(2010)和下部(2011)处包被生物活性物质，因它们是相互不相通的，因此可以包被上8种不同的生物活性物质；又由于同一检测条中的检测孔的上部是相互连通的，所以，向检测孔加入样品的过程中，该样品注满检测条内ー个检测孔的下部时，就会溢过连接通道202流入相邻的检测孔，这样，通过一次加样操作，就能够把样品加到同一检测条的全部检测孔中，以对样品的多项指标进行检测，节省了加样时间，进ー步提高了检测效率。实施例3一种多指标检测装置，所述多孔检测条2上设置有12个检测孔201 (可称为12孔连通板)，所述检测孔201的下部2011相对独立，且底部2010是封闭的，相邻的检测孔201的下部2011之间有间隙，检测孔201的上部2012通过连接通道202相连通；所述支架I纵向上的通孔数与检测条上的检测孔的数目相同，为12个，横向上的通孔数为8个，即该支架上可安装8个多孔检测条。该多指标检测装置可以同时检测一个样本的12个项目指标。进一步的，所述检测装置，可以同时容纳8个样品，进而用于检测8个样品的12项指标。由于上述多孔检测条是相互独立地安装在支架上，因此可以根据实际需要使用一个或多个多孔检测条，以实现对一人份或多人份样品的多项指标的检测。当然，上述多孔检测条可以根据需要包括2个或多于2个检测孔，例如，包括8或12个检测孔。所述支架可以根据需要安装I个或多个，例如1-12个检测条。实施例4 一种试剂盒本实施例提供的试剂盒包括本发明所述的多指标检测装置，所述检测装置的检测孔的底部和下部的内表面包被有生物材料。本实施例所用的材料和设备均为现有材料和设备，例如GAD抗原，Ins抗原，IA2抗原，ant1-人IgG-HRP的生产厂家如表I所示，表I原料名称,货号和生产厂家
权利要求
1.一种多指标检测装置，其特征在于，所述检测装置包括至少一个多孔检测条，所述多孔检测条上设置有至少两个检测孔，所述检测孔包括下部，底部，和上部；所述检测孔的底部是封闭的，所述检测孔的下部相互独立，上部相互连通。
2.根据权利要求1所述的多指标检测装置，其特征在于，所述装置还包括支架，所述多孔检测条安装固定在所述支架上。
3.根据权利要求1所述的多指标检测装置，其特征在于，同一检测条上相邻的检测孔的下部有间隙，上部通过连接通道相连通。
4.根据权利要求2所述的多指标检测装置，其特征在于，所述多孔检测条包括η个检测孔，所述η为大于或等于2的正整数；所述检测装置包括m个多孔检测条，所述m为大于或等于I的正整数。
5.根据权利要求1所述的多指标检测装置，其特征在于，所述检测孔的上部通过连接通道相互连通，所述检测孔的上部周围设置有面板。
6.根据权利要求3所述的多指标检测装置，其特征在于，所述连接通道为矩形通道。
7.一种试剂盒，其特征在于所述试剂盒包括上述权利要求1-6之一所述的多指标检测装置，所述检测装置的检测孔的底部和下部包被有生物材料，人工合成的高分子材料、受体或药物分子的结合靶物质。
8.根据权利要求7所述的试剂盒，其特征在于所述检测孔的底部和下部包被有谷氨酸脱羧酶(GAD)抗原、胰岛素(Ins)抗原和酪氨酸磷酸酶抗原(IA2)、抗人IgG抗体或其组合。
9.根据权利要求7所述的试剂盒的使用方法，其特征在于所述使用方法包括下述步骤(1)制备标记物工作液；(2)稀释待测样品；(3)将步骤(2)所得的稀释后的待测样品通入连通微孔板的微孔中，并在上部形成连通，温育30分钟至2小时；向连通微孔板的微孔中通入PBS冲洗后，弃去PBS ；(4)在连通微孔板的微孔内加入步骤(I)制得的标记物工作液，温育30分钟至2小时；之后向连通微孔板的微孔中通入PBS冲洗，之后弃去PBS ；(5)向连通微孔板的微孔内加入相应试剂，根据试剂性质，检测反应区域的显色、发光或反射性；(6)根据步骤(5)的结果确定样品中的目标物质。
10.根据权利要求1-6之一所述的多指标检测装置的应用，其特征在于，所述检测装置用于高效筛�。�环境监测，生物分析，临床检测，食品安全检测，动物检测。
全文摘要
本发明涉及检测装置，具体涉及一种多指标检测装置及一种试剂盒，及其应用。现有技术中检测一份样品的多项指标时，需要使用不同项目指标的检测试剂，并将样品分别加入到这些试剂的反应容器中，操作非常不便，为了解决这一缺陷，本发明提供一种单人份多指标的检测装置。该检测装置包括至少一个多孔检测条，所述多孔检测条上设置有至少两个检测孔，所述检测孔包括下部，底部，和上部；所述检测孔的底部是封闭的，所述检测孔的下部相互独立，不同孔的下部和底部因此可以同时包被不同的生物活性物质，所述检测孔的上部相互连通。本发明提供的多指标检测装置可以通过一次加样，将样品加入到多个检测孔中，以对样品的多项指标进行检测，操作方便快捷。
文档编号G01N21/00GK103018434SQ201210517499
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月5日 优先权日2012年12月5日
发明者孙卓睿, 孙中锋, 张国军 申请人:北京鸿天志远科技有限公司