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微流控芯片激光机及制作方法与流程

2021-01-19

        微流控芯片技术(microfluidics)是把生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元集成到一块微米尺度的芯片上,自动完成分析全过程。由于其在生物、化学、医学等领域的巨大潜力,已经发展成为一个生物、化学、医学、流体、电子、材料、机械等学科交叉的崭新研究领域。微流控芯片的外形是一种75*25*2的pmma板,内部设有多个通道,芯片涂有1-4种抗原抗体蛋白,如肌酸激酶同工酶(ck-mb),可以诊断早期心肌梗塞。工作时,点样机将人体的血清样品滴到微流控芯片上,样品会顺着微流控芯片上的通道流动,到达四种检测蛋白,起反应从而检测疾病。
        一种基于机器视觉的生物芯片点样过程实时检测系统,该检测系统配置在生物芯片点样设备上,参见该文献的说明书第0075段,数字相机随着点样头的运动而运动,点样头在x-y平台上快速移动,到达指定位置后,作短暂的停顿时段,然后依靠压电原理点样,然后再做短暂的等待时段后采集图像拍摄设备所拍摄图像并对图像进行分析,接着,奔往下一个指定点,继续重复以上的“停顿-点样-等待-拍摄-启动”过程,图像拍摄设备拍摄的图片用于检测生物芯片上的个别漏点、形状畸形、或者与大多数点大小悬殊较大的点,可以给出量化的检测结果,克服了人工检测易疲劳、主观性较强、结果模糊的缺点。但是,该基于机器视觉的生物芯片点样过程实时检测系统存在以下不足:
        (1)多个生物芯片是放在一个芯片存放盘中的,芯片存放盘上用于存放生物芯片的凹槽与生物芯片存之间存在0.2-0.3mm的间隙,当一个生物芯片完成点样后,在后续对同一个芯片存放盘的生物芯片的点样过程中,点样会造成生物芯片的振动进而造成该芯片存放盘的振动,这可能导致已点样的样品变形,在该检测系统中,数字相机对已经点样的生物芯片拍摄图片后,该生物芯片上的样品依然可能会因为后续的点样而变形,因此该系统所拍摄的图像不是生物芯片点样后的最终状态,是不准确的;
        (2)实际点样过程中,为了保证生物芯片的定位精度,相机需要在点样前先拍摄生物芯片的图片以确定其坐标位置,在该检测系统中,由于数字相机随着点样头的运动而运动,因此相机拍照完毕后需等待点样,导致数字相机的拍摄和点样头的点样无法同时进行,不利于连续生产,点样效率低;
        (3)该检测系统只能对点样的合格率进行统计分析,而无法实时对芯片存放盘上的不合格品进行标记,不能及时剔除不合格品;
        (4)相机只能拍摄生物芯片的垂直投影图,无法对样本的厚度进行检测,因此无法对样品的滴出量进行检测。
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