一種用于農(nóng)藥殘留快速檢測(cè)的微流控芯片的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的一種用于農(nóng)藥殘留快速檢測(cè)的微流控芯片，由蓋片層、中間層和底片層組成，所述蓋片包括進(jìn)樣口和通氣口，所述中間層包括進(jìn)樣通道、酶反應(yīng)池、連接通道、顯色池、通氣通道、膽堿酯酶紙片和靛酚乙酸酯紙片，所述進(jìn)樣通道連接進(jìn)樣口與酶反應(yīng)池，連接通道連接酶反應(yīng)池與顯色池，通氣通道連接顯色池與通氣口，膽堿酯酶紙片位于酶反應(yīng)池，靛酚乙酸酯紙片位于顯色池，液體在芯片內(nèi)的驅(qū)動(dòng)力為氣壓。使用時(shí)，液體先與膽堿酯酶紙片反應(yīng)，再與靛酚乙酸酯紙片反應(yīng)，最后通過靛酚乙酸酯紙片的顏色變化確定液體中農(nóng)藥的濃度。創(chuàng)新點(diǎn)是將傳統(tǒng)農(nóng)殘速測(cè)卡與微流控技術(shù)芯片相結(jié)合，顯著提高了傳統(tǒng)速測(cè)卡檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
【專利說明】
一種用于農(nóng)藥殘留快速檢測(cè)的微流控芯片
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及微流控芯片技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種用于農(nóng)藥殘留快速檢測(cè)的微流控芯片。
【背景技術(shù)】
[0002]有機(jī)磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥的對(duì)膽堿酯酶有抑制作用，因此，農(nóng)藥殘留的快速檢測(cè)主要基于酶抑制法，包括速測(cè)卡法(干化學(xué)法)和基于分光光度法的酶抑制率法(濕化學(xué)法)?；诜止夤舛确ǖ拿敢种坡史z測(cè)結(jié)果雖然更加準(zhǔn)確，但是由于檢測(cè)需要具備分光光度計(jì)，不利于現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)?？ㄆm然無需專門儀器，但是操作簡(jiǎn)單快速，直接將結(jié)合在紙片兩頭的兩種藥片進(jìn)行對(duì)折按壓反應(yīng)顯色，常常導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果假陽性或者假陰性過高。
[0003]因此，在農(nóng)藥殘留的現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)中，需要一種操作即簡(jiǎn)單結(jié)果又準(zhǔn)確的檢測(cè)方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于借助微流控芯片技術(shù)平臺(tái)，結(jié)合傳統(tǒng)農(nóng)殘速測(cè)卡，將干化學(xué)法和濕化學(xué)相互結(jié)合，最終實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥殘留的快速準(zhǔn)確檢測(cè)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明提供了一種用于農(nóng)藥殘留快速檢測(cè)的微流控芯片，芯片利用氣壓的改變驅(qū)動(dòng)液體在芯片內(nèi)流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)有機(jī)磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥的快速準(zhǔn)確檢測(cè)。
[0006]本發(fā)明提供的一種用于農(nóng)藥殘留快速檢測(cè)的微流控芯片，由蓋片層、中間層和底片層組成，所述蓋片包括進(jìn)樣口和通氣口，所述中間層包括進(jìn)樣通道、酶反應(yīng)池、連接通道、顯色池、通氣通道、膽堿酯酶紙片和靛酚乙酸酯紙片，所述進(jìn)樣通道連接進(jìn)樣口與酶反應(yīng)池，連接通道連接酶反應(yīng)池與顯色池，通氣通道連接顯色池與通氣口，膽堿酯酶紙片位于酶反應(yīng)池，靛酚乙酸酯紙片位于顯色池。
[0007]所述蓋片層為玻璃、樹脂和聚乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等高分子聚合物的任意一種或多種透明材料組成，中間層和底片層為陶瓷、玻璃、樹脂、金屬和聚乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等高分子聚合物的一種或多種材料組成。
[0008]所述膽堿酯酶紙片和靛酚乙酸酯紙片是濾紙、吸水紙、微孔海綿、高分子膜等一切具有吸附能力的薄片材料分別與膽堿酯酶和靛酚乙酸酯結(jié)合得到，制作過程可以將所述薄片材料先與膽堿酯酶和靛酚乙酸酯分別結(jié)合并裁剪后固定于芯片內(nèi)，也可將薄片材料先固定于芯片內(nèi)再分別滴加膽堿酯酶和靛酚乙酸酯進(jìn)行結(jié)合。
[0009]芯片內(nèi)液體流動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力為氣壓，可以是正壓，也可是負(fù)壓，實(shí)現(xiàn)氣壓改變的工具可以是吸管、移液器或者其他空氣微栗。
[0010]使用時(shí)，待檢液體從進(jìn)樣口通過進(jìn)樣通道到達(dá)酶反應(yīng)池浸潤膽堿酯酶紙片并反應(yīng)，再栗入顯色池與靛酚乙酸酯紙片反應(yīng)，整個(gè)檢測(cè)反應(yīng)過程可以靜止，也可以震蕩、晃動(dòng)，最后通過靛酚乙酸酯紙片的顏色變化確定待檢液體中農(nóng)藥的濃度范圍，其中靛酚乙酸酯紙片的顏色變化可肉眼觀察，還可結(jié)合數(shù)字圖像處理技術(shù)讀取。
[0011]本發(fā)明的創(chuàng)新點(diǎn)是:將使用干化學(xué)法的農(nóng)藥殘留速測(cè)卡與微流控芯片技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了干化學(xué)法和濕化學(xué)法的有效結(jié)合，顯著提高了傳統(tǒng)速測(cè)卡檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)藥殘留的現(xiàn)場(chǎng)快速準(zhǔn)確檢測(cè)。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明所提供的一種用于農(nóng)藥殘留快速檢測(cè)的微流控芯片結(jié)構(gòu)示意圖。其中1:蓋片層;2:中間層;3:底片層;4:通氣口；5:進(jìn)樣口。
[0013]圖2為本發(fā)明提供的一種結(jié)合了干化學(xué)法和濕化學(xué)法的農(nóng)藥殘留快速檢測(cè)微流控芯片結(jié)構(gòu)平面示意圖。6:酶反應(yīng)池；7:顯色池;8:靛酚乙酸酯紙片;9:膽堿酯酶紙片；10:通氣通道;11:連接通道;12:進(jìn)樣通道。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面將結(jié)合圖1和圖2，對(duì)本發(fā)明提供的一種用于農(nóng)藥殘留快速檢測(cè)的微流控芯片作進(jìn)一步說明。
[0015]實(shí)施例1
[0016]—種用于農(nóng)藥殘留快速檢測(cè)的微流控芯片，由蓋片層、中間層和底片層組成，所述蓋片包括進(jìn)樣口和通氣口，所述中間層包括進(jìn)樣通道、酶反應(yīng)池、連接通道、顯色池、通氣通道、膽堿酯酶紙片和靛酚乙酸酯紙片，所述進(jìn)樣通道連接進(jìn)樣口與酶反應(yīng)池，連接通道連接酶反應(yīng)池與顯色池，通氣通道連接顯色池與通氣口，膽堿酯酶紙片位于酶反應(yīng)池，靛酚乙酸酯紙片位于顯色池。
[0017]所述蓋片層為玻璃、樹脂和聚乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等高分子聚合物的任意一種或多種透明材料組成，中間層和底片層為陶瓷、玻璃、樹脂、金屬和聚乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等高分子聚合物的一種或多種材料組成。
[0018]所述膽堿酯酶紙片和靛酚乙酸酯紙片是濾紙、吸水紙、微孔海綿、高分子膜等一切具有吸附能力的薄片材料分別與膽堿酯酶和靛酚乙酸酯結(jié)合得到，制作過程先將所述薄片材料與膽堿酯酶和靛酚乙酸酯分別結(jié)合并裁剪后固定于芯片內(nèi)，也可將薄片材料先固定于芯片內(nèi)再分別滴加膽堿酯酶和靛酚乙酸酯進(jìn)行結(jié)合。
[0019]應(yīng)用時(shí)，先用緩沖液浸泡農(nóng)產(chǎn)品一定時(shí)間獲得提取液，再用移液器或者吸管將提取液通過進(jìn)樣口加入芯片內(nèi)，提取液經(jīng)進(jìn)樣通道進(jìn)入酶反應(yīng)池內(nèi)，然后用手晃動(dòng)芯片，使提取液與膽堿酯酶紙片充分浸潤并反應(yīng)，10分鐘后，用移液器或者吸管對(duì)準(zhǔn)進(jìn)樣口栗入空氣，將液體通過連接通道栗入顯色池與靛酚乙酸酯紙片充分浸潤并完成顯色反應(yīng)，再次用手晃動(dòng)芯片，使液體與靛酚乙酸酯紙片充分浸潤并反應(yīng)3分鐘，然后觀察顏色深淺直接判斷是否有農(nóng)藥殘留。
[0020]實(shí)施例2
[0021]—種用于農(nóng)藥殘留快速檢測(cè)的微流控芯片，由蓋片層、中間層和底片層組成，所述蓋片包括進(jìn)樣口和通氣口，所述中間層包括進(jìn)樣通道、酶反應(yīng)池、連接通道、顯色池、通氣通道、膽堿酯酶紙片和靛酚乙酸酯紙片，所述進(jìn)樣通道連接進(jìn)樣口與酶反應(yīng)池，連接通道連接酶反應(yīng)池與顯色池，通氣通道連接顯色池與通氣口，膽堿酯酶紙片位于酶反應(yīng)池，靛酚乙酸酯紙片位于顯色池。
[0022]所述蓋片層為玻璃、樹脂和聚乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等高分子聚合物的任意一種或多種透明材料組成，中間層和底片層為陶瓷、玻璃、樹脂、金屬和聚乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等高分子聚合物的一種或多種材料組成。
[0023]所述膽堿酯酶紙片和靛酚乙酸酯紙片是濾紙、吸水紙、微孔海綿、高分子膜等一切具有吸附能力的薄片材料分別與膽堿酯酶和靛酚乙酸酯結(jié)合得到，制作過程可以將所述薄片材料先與膽堿酯酶和靛酚乙酸酯分別結(jié)合并裁剪后固定于芯片內(nèi)，也可將薄片材料先固定于芯片內(nèi)再分別滴加膽堿酯酶和靛酚乙酸酯進(jìn)行結(jié)合。
[0024]應(yīng)用時(shí)，先用緩沖液浸泡農(nóng)產(chǎn)品一定時(shí)間獲得提取液，再用移液器或者吸管將提取液通過進(jìn)樣口加入芯片內(nèi)，提取液經(jīng)進(jìn)樣通道進(jìn)入酶反應(yīng)池內(nèi)，然后用手晃動(dòng)芯片，使提取液與膽堿酯酶紙片充分浸潤并反應(yīng)，10分鐘后，用移液器或者吸管對(duì)準(zhǔn)通氣口抽走顯色池內(nèi)空氣使顯色池形成負(fù)壓強(qiáng)驅(qū)動(dòng)液體從酶反應(yīng)池進(jìn)入顯色池與靛酚乙酸酯片完成顯色反應(yīng)，再次用手晃動(dòng)芯片，使液體與靛酚乙酸酯紙片充分浸潤并反應(yīng)3分鐘，然后使用具有拍照功能的手機(jī)拍照結(jié)合手機(jī)預(yù)先安裝的具有數(shù)字圖像處理功能的軟件分析農(nóng)藥殘留的量。
[0025]以上僅為本發(fā)明的兩種實(shí)施方式，本領(lǐng)域內(nèi)其他未經(jīng)過創(chuàng)新所獲得的實(shí)施例均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于農(nóng)藥殘留快速檢測(cè)的微流控芯片，其特征在于:所述微流控芯片由蓋片層、中間層和底片層組成，所述蓋片包括進(jìn)樣口和通氣口，所述中間層包括進(jìn)樣通道、酶反應(yīng)池、連接通道、顯色池、通氣通道、膽堿酯酶紙片和靛酚乙酸酯紙片，所述進(jìn)樣通道連接進(jìn)樣口與酶反應(yīng)池，連接通道連接酶反應(yīng)池與顯色池，通氣通道連接顯色池與通氣口，膽堿酯酶紙片位于酶反應(yīng)池，靛酚乙酸酯紙片位于顯色池。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微流控芯片，其特征在于:所述蓋片層為玻璃、樹脂和聚乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等高分子聚合物的任意一種或多種透明材料組成，中間層和底片層為陶瓷、玻璃、樹脂、金屬和聚乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等高分子聚合物的一種或多種材料組成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微流控芯片，其特征在于:所述膽堿酯酶紙片和靛酚乙酸酯紙片是濾紙、吸水紙、微孔海綿、高分子膜等一切具有吸附能力的薄片材料分別與膽堿酯酶和靛酚乙酸酯結(jié)合得到。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微流控芯片，其特征在于:芯片內(nèi)液體流動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力為氣壓。
【文檔編號(hào)】G01N21/78GK105921187SQ201610355514
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年5月23日
【發(fā)明人】葉嘉明, 呂志榮, 陳秋英, 史龍, 黃昱俊
【申請(qǐng)人】浙江清華長(zhǎng)三角研究院