本發(fā)明涉及一種十五通道聯(lián)合檢測多種腫瘤標(biāo)志物的微流控芯片裝置，屬于分析測試領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

腫瘤標(biāo)志物(tumormarker，tm)是指在腫瘤的發(fā)生和增殖過程中，由腫瘤細(xì)胞本身所產(chǎn)生的或者是由機(jī)體對腫瘤細(xì)胞反應(yīng)而產(chǎn)生的，反映腫瘤存在和生長的一類物質(zhì)，包括蛋白質(zhì)、激素、酶(同工酶)及癌基因產(chǎn)物等?；?yàn)患者血液或體液中的腫瘤標(biāo)志物，可在腫瘤普查中早期發(fā)現(xiàn)腫瘤，并觀察腫瘤治療的療效以及判斷患者預(yù)后。目前臨床上常用的腫瘤標(biāo)志物有：(1)甲胎蛋白(afp)為原發(fā)性肝癌、睪丸癌、卵巢癌等腫瘤的標(biāo)志物；(2)癌胚抗原(cea)為消化系統(tǒng)腫瘤、肺癌、乳腺癌等腫瘤的標(biāo)志物；(3)糖類抗原125(ca125)為卵巢癌等腫瘤的標(biāo)志物；(4)糖類抗原153(ca153)為乳腺癌等腫瘤的標(biāo)志物；(5)糖類抗原19-9(ca19-9)為消化系統(tǒng)腫瘤的標(biāo)志物；(6)糖類抗原724(ca724)為胃癌、卵巢癌等腫瘤的標(biāo)志物；(7)糖類抗原242(ca242)為消化系統(tǒng)腫瘤的標(biāo)志物；(8)糖類抗原50(ca50)為消化系統(tǒng)腫瘤、乳癌、肺癌等腫瘤的標(biāo)志物；(9)cyfra21-1(cy211)為非小細(xì)胞肺癌等腫瘤的標(biāo)志物；(10)神經(jīng)元特異性烯醇化酶(nse)為小細(xì)胞肺癌、神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤等腫瘤的標(biāo)志物；(11)前列腺特異性抗原(psa)為前列腺癌的腫瘤標(biāo)志物；(12)人絨毛膜促性腺激素(hcg)為胚胎細(xì)胞癌、滋養(yǎng)層腫瘤(絨癌、葡萄胎)等腫瘤的標(biāo)志物；(13)甲狀腺球蛋白(tg)為甲狀腺癌的標(biāo)志物；(14)鐵蛋白(sf)為消化系統(tǒng)腫瘤、肝癌、乳腺癌、肺癌等腫瘤的標(biāo)志物；(15)β2-微球蛋白(β2-mg)在慢性淋巴細(xì)胞白血病、淋巴瘤、骨髓瘤、肺癌、甲狀腺癌、鼻咽癌等患者體液中升高；(16)鱗狀細(xì)胞抗原(scc)為宮頸癌、肺鱗癌、食管癌等腫瘤標(biāo)志物。目前臨床上檢測的腫瘤標(biāo)志物絕大多數(shù)不僅存在于惡性腫瘤中，也存在于良性腫瘤、胚胎組織、甚至正常組織中。因此，腫瘤標(biāo)志物有動態(tài)檢查和多項(xiàng)聯(lián)合檢查更有價(jià)值。那么對于眾多的腫瘤標(biāo)志物，臨床上如何選擇呢？不同的腫瘤會一些相對特異的腫瘤標(biāo)志物，如ca153常出現(xiàn)在乳腺癌；cea常出現(xiàn)在腸癌、胃癌；ca19-9常出現(xiàn)在腸癌、胰腺癌；ca125常出現(xiàn)在卵巢癌等等。臨床醫(yī)生會根據(jù)不同的腫瘤檢查不同的標(biāo)志物。同一種腫瘤或不同類型的腫瘤可有一種或幾種腫瘤標(biāo)志物異常；同一種腫瘤標(biāo)志物可在不同的腫瘤中出現(xiàn)。為提高腫瘤標(biāo)志物的輔助診斷價(jià)值和確定何種標(biāo)志物可作為治療后的隨訪監(jiān)測指標(biāo)，可進(jìn)行腫瘤標(biāo)志物聯(lián)合檢測，合理選擇幾項(xiàng)靈敏度、特異性能互補(bǔ)的腫瘤標(biāo)志物組成最佳組合，進(jìn)行聯(lián)合檢測。一般來說腫瘤標(biāo)志物的聯(lián)合檢測可提高對腫瘤診斷的正確率。

僅就多種腫瘤標(biāo)志物其聯(lián)合檢測的相關(guān)技術(shù)背景其本身的概貌或總覽而言，可以參見以下中國發(fā)明專利申請案：cn200410041175.3、cn200510026780.8、cn200610040051.2、cn200910064647.x。

僅就微流控芯片技術(shù)其本身的整體概貌而言，可以參見著名微流控專家林炳承先生不久前出的專著“圖解微流控芯片實(shí)驗(yàn)室”，該專著已經(jīng)由科學(xué)出版社出版，該專著對于微流控技術(shù)的過去、現(xiàn)在，以及，未來展望等等方面，都有著詳盡的、深入到具體細(xì)節(jié)的長篇論述。

那么，下面要談?wù)劚景柑貏e關(guān)注的焦點(diǎn)問題。

微流控芯片的基本架構(gòu)，包括刻蝕有微小液流通道的基片以及與之貼合在一起的蓋片，所述基片上的微小液流通道，在裝配上蓋片之前，表觀上看就是一些微槽道，要等到在其上覆蓋了蓋片之后，才真正閉合形成所述微小液流通道，該微槽道的槽道內(nèi)表面連同包繞著該微槽道的那部分蓋片一起構(gòu)成所述的微小液流通道；那么，顯然，裝配完成了之后的該微小液流通道，它的內(nèi)表面面積的主要部分是那個(gè)微槽道的內(nèi)表面面積，換句話說，該微槽道內(nèi)表面的狀態(tài)或性質(zhì)基本上決定了該微小液流通道的整體狀態(tài)或性質(zhì)；因此說，這個(gè)構(gòu)建在基片上的微槽道的內(nèi)表面狀態(tài)或內(nèi)表面性質(zhì)是關(guān)鍵因素；原則上講，任何的能夠保持或基本保持其固體形態(tài)的材料，都能夠用來制作基片及蓋片，比如，能夠用作基片及蓋片的材料可以是單晶硅片、石英片、玻璃片、高聚物如聚二甲基硅氧烷、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯等等；當(dāng)然，基片的選材和蓋片的選材可以相同，也可以不相同；從材料耗費(fèi)、制作難度以及應(yīng)用普及前景等等方面來看，這些材料之間存在不小差異，尤其是那個(gè)基片的選材，影響較大。

在各種基片制作材料中，聚二甲基硅氧烷，即pdms，相對而言十分容易成型，在這樣的基片上制作微槽道極其簡單，并且該材料成本低廉，以該聚二甲基硅氧烷材料制作基片，在其上壓制或刻蝕微槽道，并與玻璃或聚丙烯或其它塑料片等廉價(jià)材料制作的蓋片相配合，貌似是一種比較理想的選擇；當(dāng)然，蓋片材料也可以選擇使用廉價(jià)的聚二甲基硅氧烷材料：那么，這種基片選材為聚二甲基硅氧烷材料的方案，材料極便宜，制作極簡易，看似也應(yīng)當(dāng)極易于普及、推廣。

但是，事情并非如此簡單。

其一，這個(gè)聚二甲基硅氧烷材料，即縮寫字母pdms所指代的材料，其本身是一種強(qiáng)烈疏水的材料，在這一材料上構(gòu)建微槽道，如果不進(jìn)行針對該微槽道表面的改性操作，那么，整體裝配完成之后，即蓋上蓋片后，因結(jié)構(gòu)中的所述微槽道其內(nèi)表面占據(jù)了大部分的液流通道的內(nèi)表面，那么，該pdms微槽道內(nèi)表面其強(qiáng)烈的疏水特性，是決定性因素，它會使得類似于水溶液的極性液體微細(xì)液流的通過變得十分困難，其流動阻力之大，甚至一般的微泵都難以推動，當(dāng)然，如果蓋片也選擇使用該pdms材料，那么，問題基本上一樣，大同小異； 因此，在現(xiàn)有技術(shù)之中，特別針對該pdms材料上的微槽道內(nèi)表面進(jìn)行改性修飾，是必須的操作；那么，這個(gè)針對pdms微槽道內(nèi)表面的改性操作很麻煩嗎？那倒也不是這個(gè)問題，構(gòu)成嚴(yán)重技術(shù)困擾的，是另一個(gè)問題：這個(gè)pdms材料基片其體相內(nèi)部的pdms聚合物分子具有自動向表面擴(kuò)散、遷移的特性，這種基片體相內(nèi)部pdms聚合物分子自動向表面擴(kuò)散、遷移的特性，將使得經(jīng)過表面改性修飾的那個(gè)微槽道其內(nèi)表面的改性之后的狀態(tài)并不能維持足夠長的時(shí)間，那個(gè)經(jīng)表面改性之后的微槽道其內(nèi)表面狀態(tài)的維持時(shí)間大致僅夠完成實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部測試實(shí)驗(yàn)的時(shí)間需要；換句話說，經(jīng)過表面改性或表面修飾的該pdms微槽道內(nèi)表面，其改性之后或曰修飾之后所形成的表面狀態(tài)并不能持久，而是很快地自動趨于或曰變回表面改性之前的表面狀態(tài)，在較短的時(shí)間里就回到那種原本的強(qiáng)烈疏水的表面狀態(tài)，那么，試想，這樣的微流控芯片能夠大量制作、大量儲存、廣泛推廣嗎，答案很明顯，那就是，不可能。這個(gè)pdms材料上的微槽道，不做表面修飾的話，類似于水溶液的極性溶液微細(xì)液流無法泵送通過，芯片也就沒法使用；而如果做了表面修飾，又無法持久保持其修飾之后的狀態(tài)，還是同樣無法推廣應(yīng)用。

那么，如何做到既能夠利用廉價(jià)的pdms材料來制作基片，而又能夠解除所述微槽道內(nèi)表面修飾狀態(tài)無法持久、芯片無法大量制作、大量儲備進(jìn)而廣泛推廣這樣一個(gè)令本領(lǐng)域眾多專業(yè)人員長期糾結(jié)的困擾，就是一個(gè)明擺著的其技術(shù)障礙不可小覷的高難度問題。

該高難度問題已經(jīng)存在很多個(gè)年頭了，迄今為止，尚未得到妥善解決。

其二，未經(jīng)表面修飾的pdms材料，上文已經(jīng)述及，其表面強(qiáng)烈疏水，這種強(qiáng)烈疏水的材料表面并且還有另一個(gè)問題，那就是，這種強(qiáng)烈疏水的pdms表面會吸附生物大分子，并且，這些被吸附的生物大分子還會進(jìn)一步地在pdms表面上更深一步的沉陷，漸陷漸深，直至沉陷入到pdms基片的體相之內(nèi)，其實(shí)，這種過程，部分地也是由于pdms材料體相內(nèi)部聚合物分子具有向表面擴(kuò)散、遷移運(yùn)動所導(dǎo)致；這種情況，也可以從另一個(gè)角度來解釋，即，持續(xù)不斷地由pdms體相內(nèi)部向其表面擴(kuò)散、遷移的那些聚合物分子，其運(yùn)動的結(jié)果，是逐漸地將那些已經(jīng)被表面吸附的生物大分子卷入pdms基片的體相之內(nèi)，簡單地說，這些被吸附的生物大分子就是被pdms基片體相吞沒了；那么，這種pdms基片體相吞沒生物大分子的現(xiàn)象，其所造成的影響，必然是導(dǎo)致涉及生物大分子的各類實(shí)驗(yàn)測試數(shù)據(jù)的嚴(yán)重偏差。

如上所述，pdms基片的問題是，它不但表面吸附生物大分子，而且吞沒生物大分子，這樣一來，作為實(shí)驗(yàn)測試對象的生物大分子其消失不會因?yàn)楸砻骘柡臀蕉Ｖ?，而是，不斷被吸附，還不斷地被吞沒。

關(guān)于pdms基片在相關(guān)實(shí)驗(yàn)測試過程中其體相不斷吞沒測試相關(guān)生物大分子的現(xiàn)象，另一種解釋是說，pdms體相內(nèi)存在大量的微小氣孔，相關(guān)生物大分子被表面吸附之后，沉陷進(jìn)入這些微小氣孔，進(jìn)而被吞沒；然而，本案發(fā)明人認(rèn)為，那些能夠容許微小尺度的空氣分 子擠入其間的所述微小氣孔，不等于說它們也能直接容許相對大尺度的生物大分子進(jìn)入，兩者在尺度上差別巨大，不可一概而論。撇開解釋，無論怎樣，作為相關(guān)測試分析對象的生物大分子被pdms基片微槽道內(nèi)表面吸附，進(jìn)而不斷被pdms基片體相所吞沒，這是已知客觀存在的現(xiàn)象。

為了阻止這種pdms基片體相對于生物大分子的吞沒作用，可以從遏制pdms表面對生物大分子的吸附來著手解決，辦法就是針對該pdms材料表面進(jìn)行化學(xué)修飾改性，對于以pdms為基片材料的情況來講，就是對所述的微槽道部分的表面進(jìn)行化學(xué)修飾改性，經(jīng)過化學(xué)修飾改性的所述微槽道內(nèi)表面，能夠遏制其對生物大分子的吸附，進(jìn)而避免生物大分子被pdms基片體相所吞沒；但是，還是那個(gè)老問題，那就是，pdms材料表面上的化學(xué)修飾改性之后的表面狀態(tài)無法持久保持，該pdms基片體相內(nèi)部的聚合物分子其自動向表面擴(kuò)散、遷移的過程，會很快地將那個(gè)經(jīng)過表面化學(xué)修飾改性的微槽道內(nèi)表面狀態(tài)變回原本的強(qiáng)烈疏水并且強(qiáng)烈吸附生物大分子的狀態(tài)，換句話說，無論該領(lǐng)域?qū)I(yè)人員們怎樣折騰，該pdms基片其微槽道內(nèi)表面總是快速地向強(qiáng)烈疏水表面狀態(tài)演變。

那么，如何既能夠獲得pdms材料價(jià)格極其低廉、基片制作極其簡易的好處，又能夠達(dá)成長期遏制該pdms基片微槽道內(nèi)表面對生物大分子的吸附進(jìn)程，進(jìn)而阻止pdms基片體相對生物大分子的吞沒作用，使得相關(guān)芯片制成品能夠維持一個(gè)足夠長時(shí)間的、合理的保質(zhì)期，就是一個(gè)十分棘手的難題。該難題如同上文述及的另一個(gè)難題一樣，同樣令本領(lǐng)域眾多專業(yè)人員長期糾結(jié)、困擾，該難題同樣是一個(gè)明擺著的其技術(shù)障礙不可小覷的高難度問題。該難題也已經(jīng)存在很多個(gè)年頭了，迄今為止，也尚未得到妥善解決。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一個(gè)一攬子的解決方案，一攬子地解決上文述及的兩個(gè)難題，并且，將該解決方案應(yīng)用于構(gòu)建一種新型的人群體檢普遍適用的能夠針對十種比較典型的主要腫瘤標(biāo)志物進(jìn)行同時(shí)篩查、同時(shí)檢測的微流控芯片裝置。

本發(fā)明通過如下方案解決所述技術(shù)問題，該方案提供的裝置是一種十五通道聯(lián)合檢測多種腫瘤標(biāo)志物的微流控芯片裝置，該方案要點(diǎn)是，該裝置的結(jié)構(gòu)包括多通道微流控芯片，該微流控芯片的結(jié)構(gòu)包括相互貼合裝設(shè)在一起的基片和蓋片，所述基片和蓋片均為板狀物或片狀物，該基片的面向該蓋片的那個(gè)面含有經(jīng)由模壓工藝或刻蝕工藝形成的槽道結(jié)構(gòu)，該基片還含有與該槽道結(jié)構(gòu)相連并且洞穿該基片的經(jīng)由模壓工藝、刻蝕工藝或簡單打孔工藝形成的窗口結(jié)構(gòu)，相互貼合安裝在一起的該基片與該蓋片共同構(gòu)建成了含有管道結(jié)構(gòu)以及與之相連的液池結(jié)構(gòu)的微流控芯片，該管道的結(jié)構(gòu)位置位于該基片與該蓋片相互貼合的界面區(qū)域，該窗口其一側(cè)被該蓋片封堵而另一側(cè)開放，該窗口的結(jié)構(gòu)位置就是所述液池的結(jié)構(gòu)位置，所述液池有兩種，該兩種液池分別是位于不同結(jié)構(gòu)位置的進(jìn)樣端液池以及終端液池，該微流控 芯片的進(jìn)樣端位置有一個(gè)或一個(gè)以上的所述進(jìn)樣端液池，所述進(jìn)樣端指的是該微流控芯片實(shí)際進(jìn)樣時(shí)被測溶液的注入端位置，在該微流控芯片的終端位置則有一個(gè)所述終端液池，所述終端指的是該微流控芯片實(shí)際進(jìn)樣測試時(shí)其芯片內(nèi)液體流動的終端位置，該終端與該進(jìn)樣端相互遠(yuǎn)離，該管道的一端與位于進(jìn)樣端的所述進(jìn)樣端液池聯(lián)通，該管道的另一端與位于該微流控芯片的所述終端的所述終端液池聯(lián)通，以及，順序地或逆序地分別裝設(shè)在該管道內(nèi)不同位置上的工作電極以及對電極以及參比電極，所述順序指的是所述參比電極其結(jié)構(gòu)位置更靠近所述終端位置，所述逆序指的是所述參比電極結(jié)構(gòu)位置更靠近所述進(jìn)樣端位置，所述工作電極由導(dǎo)電性電極以及貼附在該導(dǎo)電性電極上的包埋了腫瘤標(biāo)志物抗體的金膠敏感膜構(gòu)成，該管道的構(gòu)造呈現(xiàn)并聯(lián)構(gòu)造，所述呈并聯(lián)構(gòu)造的管道由十五條分支管道并聯(lián)構(gòu)成，所述呈現(xiàn)并聯(lián)構(gòu)造的所述管道其外形輪廓近似于并聯(lián)電路的輪廓，所述工作電極的數(shù)量是十五個(gè)，該十五個(gè)工作電極的裝設(shè)位置分別位于所述十五條分支管道內(nèi)，以及，該十五個(gè)工作電極其表層金膠敏感膜結(jié)構(gòu)中的腫瘤標(biāo)志物抗體分別是對腫瘤標(biāo)志物抗原能特異性結(jié)合的十五種腫瘤標(biāo)志物抗體物質(zhì)，該十五種抗體物質(zhì)分別是腫瘤標(biāo)志物抗體afp、cea、ca242、ca125、ca199、ca153、ca724、ca50、nse、cyfra21-1、fpsa、tpsa、β-hcg、scca以及β2-mg，所述抗原是廣義的抗原，所述抗體是廣義的抗體，所述工作電極其材質(zhì)是金屬銀材質(zhì)、黃金材質(zhì)、碳素材質(zhì)或熱分解導(dǎo)電高分子材質(zhì)，所述工作電極其形貌呈現(xiàn)柱狀、片狀或絲狀，該基片其材質(zhì)是聚二甲基硅氧烷材質(zhì)，該基片其表面是原生形態(tài)的表面，該原生形態(tài)的表面其意思指的是沒有經(jīng)過任何表面化學(xué)修飾或任何表面化學(xué)改性的該材質(zhì)的原生形態(tài)的表面，該裝置的結(jié)構(gòu)還包括彈力夾，該彈力夾的兩個(gè)相向的夾持臂咬合定位在該微流控芯片的鄰近所述終端的位置，至少在其中的一個(gè)所述夾持臂上貼附固定裝設(shè)有微型超聲波換能器，以及，高頻振蕩電訊號傳輸電纜，該高頻振蕩電訊號傳輸電纜的一端與該微型超聲波換能器連接在一起；該彈力夾提供了一個(gè)方便該裝置拆解的功能；該微型超聲波換能器其主要功能是在微流控芯片實(shí)際進(jìn)樣測試時(shí)，利用其所發(fā)射的超聲波來降低試樣溶液與所述管道的內(nèi)壁之間的界面張力，使其能夠相容，并且，利用所述進(jìn)樣端以及所述終端與該微型超聲波換能器裝設(shè)位置之間的距離差異以及其所感受到的超聲波強(qiáng)度上的差異，誘導(dǎo)形成所述進(jìn)樣端其界面張力與所述終端其界面張力之間的差異，該微流控芯片該兩端之間的界面張力差異會在該微流控芯片的該兩端之間形成壓力差異，該壓力差異會驅(qū)動試樣溶液向所述終端流動；該微型超聲波換能器其功能還包括以其所發(fā)射的超聲波遏止試樣中所含有的生物大分子其在所述管道內(nèi)表面上的吸附，進(jìn)而遏止該聚二甲基硅氧烷材質(zhì)的基片其體相對該生物大分子的吞沒作用；所述聚二甲基硅氧烷材質(zhì)的基片其功能包括與蓋片及工作電極及對電極及參比電極一同構(gòu)建該微流控芯片，柔軟并具彈性的該聚二甲基硅氧烷材質(zhì)的基片其功能還包括以其對超聲波強(qiáng)烈吸收的性質(zhì)，對超聲波進(jìn)行強(qiáng)烈吸收，并藉此在該微流控芯片該終端到該進(jìn)樣端之間 的有限的短距離之內(nèi)實(shí)現(xiàn)超聲波強(qiáng)度的快速遞減；以及，超聲波消減器，該超聲波消減器其輪廓呈塊狀、板狀或棒狀；該超聲波消減器其材質(zhì)是微孔橡膠、海綿橡膠或聚氨酯微孔彈性體；以及，另一個(gè)彈力夾，該另一個(gè)彈力夾以其夾持力量將該微流控芯片的進(jìn)樣端與該超聲波消減器相互貼合地夾在一起，該超聲波消減器以其材質(zhì)所帶來的對超聲波能量的強(qiáng)烈消減作用，進(jìn)一步支持在該微流控芯片該終端到該進(jìn)樣端之間的有限的短距離之內(nèi)實(shí)現(xiàn)超聲波強(qiáng)度的快速遞減，并藉此進(jìn)一步擴(kuò)大所述進(jìn)樣端其界面張力與所述終端其界面張力之間的差異。

所述腫瘤標(biāo)志物抗體是廣義的抗體，該廣義的抗體指的是具備抗體功能或功能上類似于抗體的能夠與各種相對應(yīng)的臨床所涉腫瘤標(biāo)志物發(fā)生結(jié)合并形成免疫復(fù)合物或免疫復(fù)合物的類似物的物質(zhì)；所述腫瘤標(biāo)志物抗原是廣義的抗原，該廣義的抗原指的是能夠利用相應(yīng)抗體或功能上類似于抗體的物質(zhì)進(jìn)行酶標(biāo)檢測的各種臨床所涉的需要鑒別、檢測的腫瘤標(biāo)志物。

當(dāng)然也可以在兩個(gè)夾持臂上都裝設(shè)所述的微型超聲波換能器；但是，僅裝設(shè)一個(gè)微型超聲波換能器已經(jīng)足夠應(yīng)付使用了。

彈力夾一詞其本身的技術(shù)含義是公知的。

所述金膠敏感膜是將殼聚糖金膠溶液與腫瘤標(biāo)志物抗體溶液充分混合均勻，用點(diǎn)樣儀點(diǎn)樣或涂布于指定結(jié)構(gòu)位置，并使其干燥成膜而成。所述金膠敏感膜中的腫瘤標(biāo)志物抗體均為辣根過氧化物酶或者葡糖糖氧化酶標(biāo)記的腫瘤標(biāo)志物抗體，所述金膠敏感膜已包含為固定上述各腫瘤標(biāo)志物抗體而引入其中的輔助性介質(zhì)，所述輔助性介質(zhì)例如殼聚糖、醋酸纖維素、明膠其中的一種或它們的混合物。

所述微流控芯片結(jié)構(gòu)中的所述管道包括所述分支管道，其內(nèi)徑尺寸均可以是任意選定的尺寸，但是，出于盡量少用待測液樣以及降低試劑損耗等方面的考慮，所述管道包括所述分支管道優(yōu)選毛細(xì)管級的通道，所述毛細(xì)管級的通道意即其內(nèi)徑與通常意義上的毛細(xì)管的內(nèi)徑相當(dāng)?shù)耐ǖ?。所述毛?xì)管其內(nèi)部通道的橫截面形狀可以是任意的形狀，所述橫截面形狀例如圓形、橢圓形、方形、矩形、條形，當(dāng)然也可以是任意的存在彎曲的線形，并且，所述毛細(xì)管的內(nèi)部形狀隨著管道的延伸，不同部位的橫截面形狀也可以允許是不同的形狀。僅就毛細(xì)管一詞而言，其技術(shù)含義是公知的。

結(jié)構(gòu)中涉及的對電極以及參比電極均為微小尺寸的電極，其電極形狀均可以是任意選定的形狀，所述任意選定的形狀例如柱狀、片狀、條狀或絲狀等等。所述對電極以及所述參比電極其本身的詞匯的技術(shù)含義是公知的。

本案微流控芯片結(jié)構(gòu)中涉及若干個(gè)液池，所述液池是用于過渡性儲液的池形或囊形構(gòu)造，其中的每一個(gè)液池的內(nèi)腔其形狀均可以是任意選定的形狀，所述內(nèi)腔形狀例如圓柱形空腔狀、方柱形空腔狀、橢圓形空腔狀或球形空腔狀等等。

僅就超聲波換能器一詞其本身的技術(shù)含義對于超聲波技術(shù)領(lǐng)域的專業(yè)人員來說，是公知的。

各種尺寸、各種形狀的超聲波換能器均有市售；市售的微型超聲波換能器其尺寸可以小到僅以毫米計(jì)算的量級。

僅就微型超聲波換能器其在一般工業(yè)應(yīng)用對象固態(tài)物體表面上的固定技術(shù)其本身而言，對于超聲波技術(shù)領(lǐng)域的專業(yè)人員來說，是已知的一般技術(shù)。本案不對此展開贅言。

僅就裸的pdms基片其本身的微槽道模壓或刻蝕技術(shù)來說，是極簡單的已知的技術(shù)；同樣地，在裸的pdms基片上開孔洞的技術(shù)更是已知的簡單技術(shù)。本案亦不對此展開贅言。

所涉高頻振蕩電訊號傳輸電纜其各種規(guī)格的工業(yè)產(chǎn)品市場均有售。

該裝置的結(jié)構(gòu)還可以包括高頻振蕩電訊號發(fā)生器；所述高頻振蕩電訊號傳輸電纜其另一端可以與該高頻振蕩電訊號發(fā)生器連接。

所涉高頻振蕩電訊號發(fā)生器其本身的技術(shù)，對于超聲波技術(shù)領(lǐng)域的專業(yè)人員來說，是簡單的和公知的；所述高頻振蕩電訊號發(fā)生器可以向超聲波儀器專業(yè)廠家定制。

該微型超聲波換能器其額定超聲波發(fā)射功率的優(yōu)選范圍是介于5毫瓦與5000毫瓦之間；該微型超聲波換能器其在運(yùn)行時(shí)所發(fā)射的超聲波的頻率的優(yōu)選范圍是介于100khz與12mhz之間。

本案裝置當(dāng)然還可以進(jìn)一步包括一些附件，所述附件例如多道電化學(xué)工作站等等，所述多道電化學(xué)工作站的技術(shù)含義是公知的。本案微流控芯片結(jié)構(gòu)中涉及的各個(gè)工作電極以及對電極以及參比電極等，可以分別經(jīng)由相應(yīng)的專用串線與所述多道電化學(xué)工作站的相應(yīng)接口進(jìn)行聯(lián)接。所述專用串線是用來將各所述電極與所述多道電化學(xué)工作站的各相應(yīng)接口進(jìn)行相互聯(lián)接的專用電纜。本案裝置中的所述微流控芯片，其結(jié)構(gòu)也可以包括微閥，所述微閥的數(shù)量不限，根據(jù)實(shí)際需要，所述微閥可以裝設(shè)在該微流控芯片結(jié)構(gòu)中的任何需要安裝的部位；該微閥一詞對于微流控芯片技術(shù)領(lǐng)域的專業(yè)人員來說，其本身的技術(shù)含義是公知的；該微閥其本身的制作技術(shù)及使用技術(shù)亦是公知的；該微閥不是必需的構(gòu)件。

所述工作電極的直徑可以允許是任意設(shè)定的便于安裝使用的適宜的直徑，但是，推薦的或曰優(yōu)選的所述直徑其范圍介于0.1微米至2000微米之間；所述工作電極的長度可以允許是任意設(shè)定的便于安裝使用的長度，但是，推薦的或曰優(yōu)選的所述長度其范圍是在1微米至15000微米個(gè)之間。

通過噴涂或點(diǎn)樣儀點(diǎn)樣或其它合適工藝涂布裝設(shè)于所述工作電極表面層的所述金膠敏感膜，其膜層厚度可以允許是任意設(shè)定的可對待測樣液發(fā)生電性信號響應(yīng)的厚度，但是，推薦的厚度或者說是優(yōu)選的厚度是介于10納米與200納米之間。

芯片結(jié)構(gòu)中的所述蓋片，其材質(zhì)可以允許是任何的電絕緣性材質(zhì)，例如：聚丙烯、玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯、聚二甲基硅氧烷，等等，為了做出更小尺寸的微流控芯片，比如做成長度僅2.0厘米到3.0厘米的超小尺寸的微流控芯片，并在該極短的距離內(nèi)實(shí)現(xiàn)對超聲波的極快速衰減，可以優(yōu)選聚二甲基硅氧烷來作為蓋片。當(dāng)然，在大尺寸的微流控芯片上選擇使用聚二甲基硅氧烷來作為所述蓋片，也是本案技術(shù)方案所允許的。

所述終端與所述進(jìn)樣端之間的距離的優(yōu)選范圍是介于3厘米與10厘米之間。

所述蓋片及基片其厚度可以允許是任意設(shè)定的便于裝配的厚度，推薦的厚度或曰優(yōu)選的厚度是介于1.0毫米與5.0毫米之間。較小的厚度有利于節(jié)省材料。

所述超聲波消減器其尺寸不限，所述超聲波消減器其長度、寬度、厚度均可以是根據(jù)需要設(shè)定的任意的尺寸。

僅就微孔橡膠一詞其本身的技術(shù)含義而言，在橡膠技術(shù)領(lǐng)域是公知的。

所述微孔橡膠市場有售。

僅就海綿橡膠一詞其本身的技術(shù)含義而言，在橡膠技術(shù)領(lǐng)域是公知的。

所述海綿橡膠市場有售。

僅就聚氨酯微孔彈性體一詞其本身的技術(shù)含義而言，在高分子技術(shù)領(lǐng)域是公知的。

所述聚氨酯微孔彈性體材料市場有售。

該微孔橡膠優(yōu)選微孔硅橡膠或微孔氟橡膠。

僅就微孔硅橡膠一詞其本身的技術(shù)含義而言，在橡膠技術(shù)領(lǐng)域是公知的。

所述微孔硅橡膠市場有售。

僅就微孔氟橡膠一詞其本身的技術(shù)含義而言，在橡膠技術(shù)領(lǐng)域是公知的。

所述微孔氟橡膠市場有售。

所述另一個(gè)彈力夾，當(dāng)然也是彈力夾；彈力夾一詞其本身的技術(shù)含義是公知的。

各型彈力夾市場都有售。

本案微流控芯片的使用方法：

基于本案首次提出并首次公開的該新型液流驅(qū)動原理，本案微流控芯片其應(yīng)用運(yùn)作之中，該新型液流驅(qū)動方法決定了完全不需要牽扯到任何外加的微泵。

本案以所述超聲波所造成的該微流控芯片該兩端之間所形成的該界面張力差異，驅(qū)動液流在該十五通道微流控芯片的毛細(xì)管通道中流動，利用多通道電化學(xué)分析儀器分別對十五種腫瘤標(biāo)志物進(jìn)行聯(lián)合檢測。

本案微流控芯片的具體檢測使用步驟如下：

1、在微管路中加入血清樣品液，在所述超聲波驅(qū)動下，各種腫瘤標(biāo)志物抗原分子被各通道中電極表面上金膠敏感膜包埋的相應(yīng)的辣根過氧化物酶標(biāo)記的腫瘤標(biāo)志物特異性抗體捕獲。

2、辣根過氧化物酶標(biāo)記的腫瘤標(biāo)志物特異性抗體與血清樣品中的腫瘤標(biāo)志物抗原形成免疫復(fù)合物。

3、采用多通道電化學(xué)分析儀，加入鄰苯二酚等電子媒介體，采用安培法檢測上述反應(yīng)引起的電流變化，由此獲得各種分析物的種類和含量。

4、將結(jié)果進(jìn)行綜合分析，對腫瘤標(biāo)志物抗原進(jìn)行綜合診斷。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是，在所述微流控芯片的所述終端其鄰近位置咬合定位所述彈力夾，以該彈力夾的夾持臂上所貼附安裝的微型超聲波換能器，利用其所發(fā)射的低功率、高頻頻段的超聲波，使得未經(jīng)過表面化學(xué)改性或表面化學(xué)修飾的強(qiáng)烈疏水的該微流控芯片內(nèi)部管道其管壁與測試對象水溶液之間的相容性大幅增加，這為試樣液流的通過提供了一個(gè)現(xiàn)實(shí)可能性；同時(shí)，利用聚二甲基硅氧烷基片其對超聲波的強(qiáng)烈吸收能力，在比較短的距離內(nèi)，也就是，從所述終端到所述進(jìn)樣端之間的僅數(shù)厘米尺度的很短的距離內(nèi)，達(dá)成超聲波強(qiáng)度的快速遞減，藉此在該微流控芯片的所述兩端造成所述界面張力的差異，進(jìn)而，利用該兩端之間的界面張力的差異其所形成的該兩端之間的壓力差異，驅(qū)動試樣液流在這樣一種原本強(qiáng)烈疏水的毛細(xì)管通道內(nèi)向所述終端方向流動。藉由本案液流驅(qū)動方案，完全無須對該聚二甲基硅氧烷材質(zhì)的基片及其內(nèi)部管道進(jìn)行任何的表面化學(xué)修飾或化學(xué)改性，完全免除了該表面化學(xué)修飾或化學(xué)改性的麻煩程序；并且完全免除了傳統(tǒng)意義上的微泵之類的設(shè)備；另一方面，該低功率、高頻頻段的超聲波，還能夠遏制試樣中的生物大分子在該無修飾的裸的聚二甲基硅氧烷基片其管道內(nèi)表面上的吸附，進(jìn)而遏制該聚二甲基硅氧烷基片其體相對所述生物大分子的吞沒作用；所述抗原、抗體以及抗原與抗體的可逆結(jié)合物當(dāng)然都是屬于所述的生物大分子的類型；由于所述的吸附作用以及所述的吞沒作用被有效地遏制，因此，相關(guān)測試結(jié)果將更加能夠客觀地反映實(shí)際情況；該低功率、高頻頻段超聲波的作用，當(dāng)然還包括促成抗原、抗體之間的可逆結(jié)合反應(yīng)的快速達(dá)成，這使得相關(guān)測試操作能夠以比較快的速度完成。

由于不需要進(jìn)行針對該聚二甲基硅氧烷基片其相關(guān)表面的表面化學(xué)修飾或化學(xué)改性操作，因此，這個(gè)表面化學(xué)修飾層或化學(xué)改性層根本就不需要存在，那么，該聚二甲基硅氧烷基片其體相內(nèi)部聚合物分子不斷自動向表面擴(kuò)散、遷移其所導(dǎo)致的對所述表面化學(xué)修飾層或化學(xué)改性層的破壞性影響也就不存在了。

本案其裝設(shè)位置位于所述進(jìn)樣端的所述超聲波消減器，從本案該微流控芯片其終端到進(jìn)樣端這樣短距離內(nèi)實(shí)現(xiàn)超聲波強(qiáng)度快速遞減的技術(shù)環(huán)節(jié)上講，該超聲波消減器其作用相當(dāng) 于微流控芯片的尺寸擴(kuò)展器，換句話說，該超聲波消減器其作用相當(dāng)于大幅度地延長了微流控芯片其終端到進(jìn)樣端之間的距離，相當(dāng)于是從原本的幾厘米的長度延長到十幾厘米的長度或二十幾厘米的長度或更長的長度，如此，使得所述的終端到進(jìn)樣端之間短距離內(nèi)的超聲波強(qiáng)度快速遞減的技術(shù)環(huán)節(jié)能夠比較容易地達(dá)成，并且，該尺寸擴(kuò)展器也即所述超聲波消減器拆、裝便捷，重要的是，它還能夠重復(fù)使用。

本案的技術(shù)方案一攬子地化解了上文述及的與聚二甲基硅氧烷基片其應(yīng)用相關(guān)的一系列技術(shù)難題?；诒景阜桨?，該種十分廉價(jià)的聚二甲基硅氧烷材料便有可能在該微流控芯片制備、生產(chǎn)、應(yīng)用等等領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用。

本案結(jié)構(gòu)中的該彈力夾其夾持臂上固定裝設(shè)了所述微型超聲波換能器，該結(jié)構(gòu)提供了一個(gè)方便該裝置拆解的功能，如此，該彈力夾連同其上所附的微型超聲波換能器便能夠方便地與該微流控芯片相互脫離，那么，該部分可自由脫離的構(gòu)件便能夠良性循環(huán)地重復(fù)使用許多次；該結(jié)構(gòu)特征有利于節(jié)約該裝置的使用成本。

本案該微流控芯片其大規(guī)模集成的架構(gòu)，決定了其在實(shí)際測試應(yīng)用之中，對血清試樣的需要量較小，這有助于降低相關(guān)受檢人員的身心損傷。

附圖說明

圖1是本案該裝置其大略的外觀側(cè)視圖。

圖中，1是彈力夾，2、7分別是彈力夾的兩個(gè)夾持臂，3是該微流控芯片的所述終端，4是該微流控芯片的所述進(jìn)樣端，5是聚二甲基硅氧烷材質(zhì)的基片，6是蓋片，8是微型超聲波換能器，9是高頻振蕩電訊號傳輸電纜，10是拉力彈簧；圖例中的該彈力夾結(jié)構(gòu)僅是示意的圖例結(jié)構(gòu)，實(shí)際彈力夾結(jié)構(gòu)不限于該圖例彈力夾結(jié)構(gòu)；圖例中的箭頭符號標(biāo)示該微流控芯片其在實(shí)際運(yùn)行時(shí)，受兩端壓力差驅(qū)動，其試樣液流的流動方向。

圖例中沒有繪出該超聲波消減器，圖例中也沒有繪出該另一個(gè)彈力夾。

具體實(shí)施方式

在圖1所展示的本案該實(shí)施例中，該例其要點(diǎn)是，該裝置的結(jié)構(gòu)包括多通道微流控芯片，該微流控芯片的結(jié)構(gòu)包括相互貼合裝設(shè)在一起的基片5和蓋片6，所述基片5和蓋片6均為板狀物或片狀物，該基片5的面向該蓋片6的那個(gè)面含有經(jīng)由模壓工藝或刻蝕工藝形成的槽道結(jié)構(gòu)，該基片5還含有與該槽道結(jié)構(gòu)相連并且洞穿該基片5的經(jīng)由模壓工藝、刻蝕工藝或簡單打孔工藝形成的窗口結(jié)構(gòu)，相互貼合安裝在一起的該基片5與該蓋片6共同構(gòu)建成了含有管道結(jié)構(gòu)以及與之相連的液池結(jié)構(gòu)的微流控芯片，該管道的結(jié)構(gòu)位置位于該基片5與該蓋片6相互貼合的界面區(qū)域，該窗口其一側(cè)被該蓋片6封堵而另一側(cè)開放，該窗口的結(jié)構(gòu)位置就是所述液池的結(jié)構(gòu)位置，所述液池有兩種，該兩種液池分別是位于不同結(jié)構(gòu)位置的進(jìn)樣端液池以及終端液池，該微流控芯片的進(jìn)樣端4位置有一個(gè)或一個(gè)以上的所述進(jìn)樣端液 池，所述進(jìn)樣端4指的是該微流控芯片實(shí)際進(jìn)樣時(shí)被測溶液的注入端位置，在該微流控芯片的終端3位置則有一個(gè)所述終端液池，所述終端3指的是該微流控芯片實(shí)際進(jìn)樣測試時(shí)其芯片內(nèi)液體流動的終端位置，該終端3與該進(jìn)樣端4相互遠(yuǎn)離，該管道的一端與位于進(jìn)樣端4的所述進(jìn)樣端液池聯(lián)通，該管道的另一端與位于該微流控芯片的所述終端3的所述終端液池聯(lián)通，以及，順序地或逆序地分別裝設(shè)在該管道內(nèi)不同位置上的工作電極以及對電極以及參比電極，所述順序指的是所述參比電極其結(jié)構(gòu)位置更靠近所述終端3位置，所述逆序指的是所述參比電極結(jié)構(gòu)位置更靠近所述進(jìn)樣端4位置，所述工作電極由導(dǎo)電性電極以及貼附在該導(dǎo)電性電極上的包埋了腫瘤標(biāo)志物抗體的金膠敏感膜構(gòu)成，該管道的構(gòu)造呈現(xiàn)并聯(lián)構(gòu)造，所述呈并聯(lián)構(gòu)造的管道由十五條分支管道并聯(lián)構(gòu)成，所述呈現(xiàn)并聯(lián)構(gòu)造的所述管道其外形輪廓近似于并聯(lián)電路的輪廓，所述工作電極的數(shù)量是十五個(gè)，該十五個(gè)工作電極的裝設(shè)位置分別位于所述十五條分支管道內(nèi)，以及，該十五個(gè)工作電極其表層金膠敏感膜結(jié)構(gòu)中的腫瘤標(biāo)志物抗體分別是對腫瘤標(biāo)志物抗原能特異性結(jié)合的十五種腫瘤標(biāo)志物抗體物質(zhì)，該十五種抗體物質(zhì)分別是腫瘤標(biāo)志物抗體afp、cea、ca242、ca125、ca199、ca153、ca724、ca50、nse、cyfra21-1、fpsa、tpsa、β-hcg、scca以及β2-mg，所述抗原是廣義的抗原，所述抗體是廣義的抗體，所述工作電極其材質(zhì)是金屬銀材質(zhì)、黃金材質(zhì)、碳素材質(zhì)或熱分解導(dǎo)電高分子材質(zhì)，所述工作電極其形貌呈現(xiàn)柱狀、片狀或絲狀，該基片5其材質(zhì)是聚二甲基硅氧烷材質(zhì)，該基片5其表面是原生形態(tài)的表面，該原生形態(tài)的表面其意思指的是沒有經(jīng)過任何表面化學(xué)修飾或任何表面化學(xué)改性的該材質(zhì)的原生形態(tài)的表面，該裝置的結(jié)構(gòu)還包括彈力夾1，該彈力夾1的兩個(gè)相向的夾持臂2、7咬合定位在該微流控芯片的鄰近所述終端3的位置，至少在其中的一個(gè)所述夾持臂譬如夾持臂7上貼附固定裝設(shè)有微型超聲波換能器8，以及，高頻振蕩電訊號傳輸電纜9，該高頻振蕩電訊號傳輸電纜9的一端與該微型超聲波換能器8連接在一起；該彈力夾1提供了一個(gè)方便該裝置拆解的功能；該微型超聲波換能器8其主要功能是在微流控芯片實(shí)際進(jìn)樣測試時(shí)，利用其所發(fā)射的超聲波來降低試樣溶液與所述管道的內(nèi)壁之間的界面張力，使其能夠相容，并且，利用所述進(jìn)樣端4以及所述終端3與該微型超聲波換能器8裝設(shè)位置之間的距離差異以及其所感受到的超聲波強(qiáng)度上的差異，誘導(dǎo)形成所述進(jìn)樣端4其界面張力與所述終端3其界面張力之間的差異，該微流控芯片該兩端3、4之間的界面張力差異會在該微流控芯片的該兩端3、4之間形成壓力差異，該壓力差異會驅(qū)動試樣溶液向所述終端3流動；該微型超聲波換能器8其功能還包括以其所發(fā)射的超聲波遏止試樣中所含有的生物大分子其在所述管道內(nèi)表面上的吸附，進(jìn)而遏止該聚二甲基硅氧烷材質(zhì)的基片5其體相對該生物大分子的吞沒作用；所述聚二甲基硅氧烷材質(zhì)的基片5其功能包括與蓋片6及工作電極及對電極及參比電極一同構(gòu)建該微流控芯片，柔軟并具彈性的該聚二甲基硅氧烷材質(zhì)的基片5其功能還包括以其對超聲波強(qiáng)烈吸收的性質(zhì)，對超聲波進(jìn)行強(qiáng)烈吸收，并 藉此在該微流控芯片該終端3到該進(jìn)樣端4之間的有限的短距離之內(nèi)實(shí)現(xiàn)超聲波強(qiáng)度的快速遞減；以及，超聲波消減器，該超聲波消減器其輪廓呈塊狀、板狀或棒狀；該超聲波消減器其材質(zhì)是微孔橡膠、海綿橡膠或聚氨酯微孔彈性體；以及，另一個(gè)彈力夾，該另一個(gè)彈力夾以其夾持力量將該微流控芯片的進(jìn)樣端4與該超聲波消減器相互貼合地夾在一起，該超聲波消減器以其材質(zhì)所帶來的對超聲波能量的強(qiáng)烈消減作用，進(jìn)一步支持在該微流控芯片該終端3到該進(jìn)樣端4之間的有限的短距離之內(nèi)實(shí)現(xiàn)超聲波強(qiáng)度的快速遞減，并藉此進(jìn)一步擴(kuò)大所述進(jìn)樣端4其界面張力與所述終端3其界面張力之間的差異。

圖例中沒有繪出該超聲波消減器，圖例中也沒有繪出該另一個(gè)彈力夾。

圖例中的箭頭符號標(biāo)示該微流控芯片其在實(shí)際運(yùn)行時(shí)，受兩端壓力差驅(qū)動，其試樣液流的流動方向。

圖1中沒有繪出所述高頻振蕩電訊號發(fā)生器及多道電化學(xué)工作站等附屬件。

所涉彈力夾其本身市場有售?？晒┍景附Y(jié)構(gòu)使用的市售的可供選用的彈力夾結(jié)構(gòu)及造型及尺寸等等，品質(zhì)繁多，具體彈力夾型式可以根據(jù)需要選定。

所涉微型超聲波換能器8市場有售；也可以向超聲波換能器廠家定制。

所涉高頻振蕩電訊號傳輸電纜9市場有售；也可以向超聲波換能器廠家或電纜專業(yè)廠家定制。

所涉高頻振蕩電訊號發(fā)生器市場有接近需要的產(chǎn)品可購；也可以向相關(guān)廠家定制。

本例結(jié)構(gòu)中的各工作電極以及對電極以及參比電極可以分別經(jīng)由各自專用的電纜或曰串線分別與作為附件的多道電化學(xué)工作站的對應(yīng)電纜接口或曰串線接口聯(lián)接。

所述多道電化學(xué)工作站市場有售；該多道電化學(xué)工作站也可以根據(jù)具體需要向相關(guān)專業(yè)廠家定制。

鑒于本案上文相關(guān)文字表達(dá)其所描繪的所述呈現(xiàn)并聯(lián)構(gòu)造的管道其形態(tài)已經(jīng)足夠清晰，本案實(shí)施例中不再具體圖示本案該種微流控芯片內(nèi)所述管道的具體形態(tài)。

本案所述抗體指的是廣義的抗體；本案所述抗原指的是廣義的抗原；本案所述免疫復(fù)合物指的是廣義的免疫復(fù)合物。