本實用新型屬于蛋白質分析領域，更具體地，涉及一種免疫印跡的自動檢測系統(tǒng)。

背景技術：

免疫印跡(Western Blot)技術是將蛋白質轉移到膜上，然后利用抗體進行檢測的技術。免疫印跡常用于鑒定某種蛋白，并能對蛋白進行定性和半定量分析。結合化學發(fā)光檢測，可以同時比較多個樣品中同種蛋白的表達量差異。由于免疫印跡具有SDS-PAGE的高分辨力和固相免疫測定的高特異性和敏感性，現(xiàn)已成為蛋白分析的一種常規(guī)技術。

為了實現(xiàn)高效率的自動化分析，各種各樣的免疫印跡分析儀應需而生(專利文獻CN103616526A)。然而，上述免疫印跡分析儀通常利用多個試劑瓶或反應槽進行多個待測樣本的平行檢測，同時利用搖床將試劑瓶進行振蕩，以加快反應速度。因此其具有以下缺點：一、由于集成了用于振蕩試劑瓶的搖床，使得整個分析儀結構較為復雜，進而提高了制造成本；二、不同試劑瓶的反應條件略有差異，從而影響免疫印跡的準確性；三、薄膜需要從試劑瓶中取出后進行干燥才可進行檢測，從而無法實現(xiàn)原位檢測。

技術實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術的以上缺陷或改進需求，本實用新型提供了一種免疫印跡的自動檢測系統(tǒng)，其目的在于簡化自動檢測系統(tǒng)的結構、同時實現(xiàn)原位檢測。

為實現(xiàn)上述目的，按照本實用新型的一個方面，提供了一種免疫印跡的自動檢測系統(tǒng)，包括免疫印跡卷軸、加液裝置以及廢液收集裝置；所述免疫印跡卷軸的周向的外表面具有以疏水區(qū)域間隔的多個平行的條狀親水區(qū)域，所述條狀親水區(qū)域垂直于所述免疫印跡卷軸的中心軸，所述條狀親水區(qū)域沿其長度方向具有一個或多個結合區(qū)，所述加液裝置具有與條狀親水區(qū)域一一對應的多個加液通道，所述加液通道的出水口與對應的條狀親水區(qū)域相對設置，所述免疫印跡卷軸底部的條狀親水區(qū)域連接廢液收集裝置的進水口；

其中，每個所述條狀親水區(qū)域分別用于結合不同的待測溶液，從而獨立地進行不同的待測溶液中的目標抗體的免疫印跡檢測，所述結合區(qū)上具有目標抗原，用于與待測溶液中的目標抗體結合；所述加液裝置用于向條狀親水區(qū)域添加反應液，所述廢液收集裝置用于收集多余的反應液；所述反應液包括待測溶液、緩沖液、二抗溶液或顯色溶液。

優(yōu)選地，所述免疫印跡卷軸包括轉輪以及覆蓋于所述轉輪周向的外表面的免疫印跡薄膜；所述轉輪用于固定免疫印跡薄膜，并帶動所述免疫印跡薄膜繞免疫印跡卷軸的中心軸旋轉，所述免疫印跡薄膜具有以疏水區(qū)域間隔的多個平行的條狀親水區(qū)域。

作為進一步優(yōu)選地，所述免疫印跡薄膜粘貼于所述轉輪周向的外表面。

作為進一步優(yōu)選地，所述免疫印跡薄膜的底面以及所述轉輪周向的外表面具有磁性涂層，所述免疫印跡薄膜通過磁力吸附于所述轉輪周向的外表面。

作為進一步優(yōu)選地，所述轉輪的外周設置有卡扣，所述卡扣將所述免疫印跡薄膜固定于所述轉輪周向的外表面。

優(yōu)選地，所述免疫印跡卷軸的直徑為2cm～6cm，寬度為2cm～6cm。

優(yōu)選地，所述加液通道的出水口與對應的條狀親水區(qū)域的距離為0.1mm～2mm。

優(yōu)選地，所述加液裝置包括加液管以及加液泵，所述加液管以及加液泵相連通，形成與條狀親水區(qū)域一一對應的多個加液通道，所述加液泵的進水口作為所述加液裝置的進水口，所述加液管的出水口作為所述加液裝置的出水口。

優(yōu)選地，所述自動檢測系統(tǒng)還包括旋轉電機，所述旋轉電機的控制端連接所述免疫印跡卷軸，以控制免疫印跡卷軸繞其中心軸旋轉。

優(yōu)選地，所述自動檢測器還包括干燥裝置。

作為進一步優(yōu)選地，所述干燥裝置為風扇或抽風機，其風量為2m³/min～5m³/min。

優(yōu)選地，所述廢液收集裝置包括集液管以及真空泵；所述集液管的進水口作為所述廢液收集裝置的進水口，出水口連接真空泵，所述集液管用于收集條狀親水區(qū)域表面多余的反應液，所述真空泵用于將反應液泵出。

優(yōu)選地，所述廢液收集裝置包括引流管以及集液池；所述引流管的進水口作為所述廢液收集裝置的進水口，所述集液池設置于所述引流管的出水口的下方，所述引流管用于將多余的反應液引出，所述集液池用于收集多余的反應液。

優(yōu)選地，所述自動檢測系統(tǒng)還包括超聲探頭，所述超聲探頭與條狀親水區(qū)域相對設置，用于加快免疫印跡的反應速度。

優(yōu)選地，所述自動檢測系統(tǒng)還包括信號分析裝置，所述信號分析裝置與免疫印跡卷軸的周向的外表面相對設置，所述信號分析裝置用于獲取免疫印跡的檢測信號。

作為進一步優(yōu)選地，所述信號分析裝置包括光源以及圖像傳感器；所述光源用于發(fā)光，以使條狀親水區(qū)域形成免疫印跡的檢測信號，所述圖像傳感器用于獲取免疫印跡的檢測信號。

作為更進一步優(yōu)選地，所述光源為可見光光源或激光光源，所述可見光光源的發(fā)射波長為490nm～570nm。

作為進一步優(yōu)選地，所述信號分析裝置還包括數(shù)據(jù)處理器，所述圖像傳感器的輸出端連接所述數(shù)據(jù)處理器的輸入端，所述數(shù)據(jù)處理器用于根據(jù)所述圖像檢測信號，獲得免疫印跡的檢測結果。

作為進一步優(yōu)選地，所述自動檢測系統(tǒng)還包括警報裝置，所述信號分析裝置的輸出端連接所述警報裝置的輸入端，所述警報裝置用于根據(jù)所述檢測結果，獲取免疫印跡的結束警報或失敗警報。

優(yōu)選地，所述自動檢測系統(tǒng)還包括對照液，所述對照液用于通過任意一條加液通道，添加至該加液通道對應的條狀親水區(qū)域，并與該條狀親水區(qū)域的結合區(qū)反應，以指示免疫印跡的反應結束或反應失敗。

總體而言，通過本實用新型所構思的以上技術方案與現(xiàn)有技術相比，具有下列有益效果：

1、免疫印跡卷軸具有以疏水區(qū)域間隔的多個平行的條狀親水區(qū)域，通過親水區(qū)域的吸附力以及水本身的表面張力與待測溶液中的目標抗體結合，通過疏水區(qū)域的隔離防止反應液漏出，僅需要毫升級以下的反應液即可完成免疫印跡檢測，從而更加節(jié)省試劑，適用于痕量檢測；

2、多種待測溶液中的不同目標抗體可結合于同一免疫印跡卷軸的不同條狀親水區(qū)域的結合區(qū)上，從而更適于在完全相同的條件下進行反應，易于進行平行對照，提高了檢測的準確率；同時簡化了自動檢測系統(tǒng)的結構，降低了生產(chǎn)成本；

3、旋轉電機可用于旋轉免疫印跡卷軸，使所述加液通道的出水口與條狀親水區(qū)域相對運動，以促進反應液與結合區(qū)的反應效率，節(jié)省了免疫印跡檢測的時間；

4、由于僅需要毫升級以下的反應液，通過廢液收集裝置的簡單抽吸即可實現(xiàn)初步干燥，或僅需集成簡單的干燥裝置就能快速干燥免疫印跡卷軸的表面，更易于進行原位檢測，且進一步節(jié)省了反應時間；

5、該自動檢測系統(tǒng)還集成了信號分析裝置，無需移動免疫印跡薄膜即可獲得免疫印跡的檢測信號，簡化了操作；

6、通過警報裝置可以通過免疫印跡的檢測信號，直接獲得免疫印跡的反應結束警報或反應失敗警報，避免了人為觀察的誤差，同時，由于警報裝置能自動提示反應結束，避免了過度反應而造成的檢測結果不準確；

7、通過超聲探頭，進一步加快了免疫印跡的反應速度，使得免疫印跡的整個反應過程比傳統(tǒng)方法時間減少了30％～50％，大大提高了檢測效率。

附圖說明

圖1是本實用新型自動檢測系統(tǒng)正視圖；

圖2是本實用新型免疫印跡卷軸的周向的外表面的展開圖；

在所有附圖中，相同的附圖標記用來表示相同的元件或結構，其中：11-疏水區(qū)域，12-親水區(qū)域，13-結合區(qū)，15-免疫印跡薄膜，17-轉輪，2-加液裝置，4-信號分析裝置，41-圖像傳感器，42-光源，5-廢液收集裝置，6-超聲探頭。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。此外，下面所描述的本實用新型各個實施方式中所涉及到的技術特征只要彼此之間未構成沖突就可以相互組合。

如圖1所示，本實用新型公開了一種免疫印跡的自動檢測系統(tǒng)，包括免疫印跡卷軸、加液裝置2以及廢液收集裝置5等；所述免疫印跡卷軸的周向的外表面具有以疏水區(qū)域11間隔的多個平行的條狀親水區(qū)域，疏水區(qū)域11以及條狀親水區(qū)域的寬度為1mm～5mm，可滿足免疫印跡的檢測信號識別需求，所述條狀親水區(qū)域垂直于所述卷軸的中心軸，其具有一個或多個結合區(qū)13，其周向的外表面的展開圖如圖2所示；所述加液裝置2具有與條狀親水區(qū)域一一對應的多個加液通道，所述加液通道的出水口與對應的條狀親水區(qū)域相對設置，距離為0.1mm以上(當加液通道設置于條狀親水區(qū)域的側面時，為了保證反應液不泄露，距離應為0.1mm～2mm，而當加液通道設置于條狀親水區(qū)域的上方時，距離可以更遠)，所述免疫印跡卷軸底部的條狀親水區(qū)域連接廢液收集裝置5的進水口；

其中，每個所述條狀親水區(qū)域分別用于結合不同的待測溶液，從而獨立地進行不同的待測溶液中的目標抗體的免疫印跡檢測，所述結合區(qū)13上具有目標抗原，用于與待測溶液中的目標抗體結合；所述加液裝置2用于向條狀親水區(qū)域添加反應液，所述廢液收集裝置5用于收集多余的反應液；所述反應液包括待測溶液、緩沖液、二抗溶液或顯色溶液；

所述免疫印跡卷軸的直徑為2cm～6cm，寬度為2cm～6cm，可包括轉輪2以及覆蓋于所述轉輪2周向的外表面的免疫印跡薄膜15，免疫印跡薄膜15具有以疏水區(qū)域11間隔的多個平行的條狀親水區(qū)域，其通過真空吸附、粘貼或卡扣等方式固定于所述轉輪2上，所述轉輪2用于帶動所述免疫印跡薄膜15繞免疫印跡卷軸的中心軸旋轉。

加液裝置2可以使用單獨的一次性加液管，加液管的進水口設置于外周，出水口與條狀親水區(qū)域相對設置，從進水口可向與出水口相對的條狀親水區(qū)域添加反應液；加液裝置2也可以由加液管以及加液泵組成，所述加液管以及加液泵相連通，形成與條狀親水區(qū)域一一對應的多個加液通道，所述加液泵的進水口作為所述加液裝置2的進水口，所述加液管的出水口作為所述加液裝置2的出水口，加液泵可以使用注射泵，也可以使用蠕動泵，流量蠕動泵由于可以一次向多個加液管輸入反應液，且流量最小為1μL/min，比較節(jié)省待測溶液；而在通入清洗液時，流量最大可達到1000ml/min，從而保持了較高的清洗效率，從而尤其適用于本實用新型。

廢液收集裝置5可以包括集液管以及真空泵；所述集液管的進水口作為所述廢液收集裝置5的進水口，出水口連接真空泵，所述集液管用于收集多余的反應液，所述真空泵用于將反應液泵出，這種情況下，由于反應液的高度僅為0.1mm～1mm，多余的反應液可以幾乎完全泵走；

所述廢液收集裝置5也可以包括引流管以及集液池；所述引流管的進水口作為所述廢液收集裝置5的進水口，出水口設置于進水口的下方，所述集液池設置于所述引流管的出水口的下方，所述引流管用于將多余的反應液引出，所述集液池用于收集多余的反應液；用這種方法的話，反應液很難完全被引入集液池，一般需要另外設置干燥裝置輔助干燥免疫印跡卷軸；干燥裝置可使用風扇或抽風機，與免疫印跡卷軸的周向相對設置，風速設置為2m³/min～5m³/min，在均勻干燥免疫印跡卷軸的同時，避免免疫印跡卷軸上的抗原或抗體變性。

為了促進反應液與條狀親水區(qū)域的相對運動，可以利用旋轉電機以15cm/s以下的線速度轉動免疫印跡卷軸，使所述加液通道的出水口沿條狀親水區(qū)域相對運動，由于加液通道的出水口沿條狀親水區(qū)域的間距僅為0.1mm～2mm，實際上在兩者之間仍吸附有反應液，兩者的相對運動間接起到了促進反應液與條狀親水區(qū)域混合反應的作用；同時，還可以利用與條狀親水區(qū)域相對設置的超聲探頭6發(fā)出超聲信號，以加快免疫印跡卷軸表面的反應速度；在操縱桿移動加液裝置2運動的同時，仍可以將待測溶液通過加液裝置2緩慢添加于條狀親水區(qū)域12表面，以防液體蒸發(fā)，以保持條狀親水區(qū)域12上的液面高度為0.1mm～1mm。

由于該自動檢測器能實現(xiàn)原位反應與干燥，因此，也可直接設置信號分析裝置4，用于獲取免疫印跡的檢測信號；通常該信號分析裝置4包括光源42以及線性的圖像傳感器41；根據(jù)二抗溶液中二抗的標記，所述光源42可選用激光光源42或可見光光源42(例如常用標記異硫氰酸熒光素的最大吸收光波長為490nm～495nm，四乙基羅丹明的最大吸收光波長為570nm)，用于向免疫印跡薄膜15方向發(fā)出可見光或激光，在免疫印跡薄膜15表面形成免疫印跡的檢測信號，無論是可見光或激光，光源42需要光線均勻；光源42的形狀優(yōu)選為長形，其與條狀親水區(qū)域的方向垂直，但與免疫印跡卷軸的中心軸平行，可以保證投射到每個條狀親水區(qū)域同一位置的光線均勻，以免出現(xiàn)對比誤差；

所述圖像傳感器41用于獲取免疫印跡的檢測信號，由于免疫印跡卷軸為圓柱形，外周的條狀親水區(qū)域實際為圓環(huán)形，需多次拍攝才能獲得完整的檢測信號，同時，由于條狀親水區(qū)域僅在結合區(qū)13有檢測信號，往復式電機的運動觸發(fā)條件，可設置為圖像傳感器41與結合區(qū)13相對時觸發(fā)；圖像傳感器41獲取的檢測信號的圖像可以直接輸入數(shù)據(jù)處理器，數(shù)據(jù)處理器中儲存了一些標準樣本的檢測信號，通過將待測溶液的檢測信號與標準樣本的檢測信號進行比對，可獲得待測溶液中目標蛋白的種類、濃度等檢測結果。

當自動檢測系統(tǒng)包括超聲探頭6或信號分析裝置4等其它固定的附加裝置時，可將加液裝置2與超聲探頭6或信號分析裝置4等附加裝置固定于一支架上，設置于免疫印跡卷軸的同側，在支架上，對加液裝置2和每個附加裝置都可以設置折疊桿，以分別對其與免疫印跡卷軸的相對位置和距離進行調(diào)整。

在免疫印跡薄膜15上，可以設置對照區(qū)，或者將其中一個條狀親水區(qū)域對應的加液裝置2中加入對照液，用于指示免疫印跡的反應結束或者反應失?。淮藭r，可另外設置一警報裝置，其輸入端連接信號分析裝置4的輸出端，通過對照區(qū)或加入對照液的條狀親水區(qū)域的檢測結果，直接獲得免疫印跡的反應結束警報或反應失敗警報，避免了人為觀察的誤差，同時，由于警報裝置能自動提示反應結束，避免了過度反應而造成的檢測結果不準確。

上述自動檢測系統(tǒng)可應用于免疫印跡檢測，以間接法進行化學發(fā)光檢測為例，具體包括以下步驟：

S1.將多種待測溶液通過加液管以添加于不同的條狀親水區(qū)域表面，使待測溶液中的目標抗體與結合帶上的目標抗原完全結合，同時，可以利用與條狀親水區(qū)域相對設置的超聲探頭6，以加快免疫印跡卷軸表面的反應速度；旋轉電機在此時處于工作狀態(tài)，使得免疫印跡卷軸以15cm/s以下的線速度旋轉30min～60min；同時仍可以將待測溶液通過加液管緩慢添加于條狀親水區(qū)域表面，以防液體蒸發(fā)，以保持條狀親水區(qū)域表面上的液面高度為0.1mm～1mm；在此情況下，經(jīng)計算，即使將加液管中殘留的待測溶液計算在內(nèi)，所需的待測溶液的體積也僅需數(shù)十微升至毫升級；

S2.在免疫印跡卷軸的底部可設置集液管，集液管的一端距條狀親水區(qū)域0.1mm～2mm，另一端連接真空泵，在反應完成后，真空泵通過集液管抽吸條狀親水區(qū)域表面多余的待測溶液，然后用真空泵抽吸使條狀親水區(qū)域的表面干燥，或通過干燥裝置輔助使之干燥；

S3.以S1-S2.中同樣的方式，以緩沖液替代原加液管中的待測溶液，將免疫印跡薄膜15表面的待測溶液沖洗約5min～10min；由于緩沖液通常為PBS等成本較低的溶液，相對于待測溶液，可以設置為超過10ml/min以上的流量，而添加較多體積；

S4.以S1-S2.中同樣的方式，以二抗溶液替代原加液管中的緩沖液，使得二抗完全與目標抗體結合；

S5.以S3.中同樣的方式，以緩沖液替代原加液管中的二抗溶液，將免疫印跡薄膜15表面的二抗溶液沖洗干凈；

S6.以S1-S2.中同樣的方式，以顯色溶液替代原加液管中的緩沖液，使得標記過的二抗發(fā)光；

S7.以S3.中同樣的方式，以緩沖液替代原加液管中的顯色溶液，將免疫印跡薄膜15表面的顯色溶液沖洗干凈；

S8.獲得免疫印跡檢測結果。

本領域的技術人員容易理解，以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。