針對纖維蛋白原（FIB）檢測過程中由于FIB與凝血酶發(fā)生凝集反應(yīng)引起濁度變化的特點(diǎn),基于微流控技術(shù),結(jié)合吸光度的光電檢測方法,設(shè)計(jì)了一種專用微流控芯片。根據(jù)朗伯—比爾定律吸光度與待測液體濃度呈線性關(guān)系的性質(zhì),用特定波長光源照射經(jīng)過相應(yīng)處理的待測樣本,最終通過吸光度標(biāo)定換算出FIB的濃度。相比于傳統(tǒng)檢測方法,微流控芯片可以很大程度上對實(shí)驗(yàn)的變量進(jìn)行簡化和控制,實(shí)現(xiàn)了流體的可視化。通過COMSOL有限元法仿真,得出Y型芯片最佳角度為70°,分析血漿注入速度對凝血時(shí)間的影響,確定流量為30μL/s。儀器線性度良好,其方差系數(shù)為98. 32%。 

【文章來源】：傳感器與微系統(tǒng). 2020,39(04)CSCD

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

光電檢測系統(tǒng)原理

芯片所設(shè)計(jì)進(jìn)樣區(qū)為兩相連接的Y型結(jié)構(gòu)，即兩個(gè)入口呈對稱分布，且有效長度和通道寬度是分別一致的。其中有效長度為3 000μm，通道寬度為300μm。融合時(shí)間均為10 s，數(shù)據(jù)仿真研究對象為Y型進(jìn)樣通道的夾角α與進(jìn)樣后混合指數(shù)之間的關(guān)系。設(shè)定α分別為30°，50°，70°，90°，其仿真結(jié)果如圖2。從圖上可以看出兩相流體的滲透程度，進(jìn)而分析確定混合擴(kuò)散效率。其中，混合指數(shù)M用濃度方差指標(biāo)來衡量

通過數(shù)據(jù)擬合，得出采用不同Y型進(jìn)樣夾角時(shí)，混合指數(shù)與Y型夾角之間的關(guān)系，如圖3所示。從圖3中可以看出，當(dāng)α=70°時(shí)，混合指數(shù)最小，兩種不同濃度的液體達(dá)到最佳混合狀態(tài)。因而，確定芯片Y型進(jìn)樣通道的夾角為70°。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]一種捕獲尿液中膀胱癌細(xì)胞的新型微流控芯片的設(shè)計(jì)[J]. 耿春陽,李馳宇,李雅楠,任海軍,翟曉峰,劉波.  中國醫(yī)療設(shè)備. 2018(04)
[2]微流控芯片中電滲流的數(shù)值模擬與仿真研究[J]. 高峰,石則滿,馮鑫,張亞軍,范一強(qiáng).  傳感器與微系統(tǒng). 2017(11)
[3]凝血酶原和纖維蛋白原對血漿代用品稀釋離體血液凝血功能的影響[J]. 金善良,沈伯雄.  外科理論與實(shí)踐. 2016(05)
[4]微流控芯片技術(shù)研究概況及其應(yīng)用進(jìn)展[J]. 余明芬,曾洪梅,張樺,邱德文.  植物保護(hù). 2014(04)
[5]基于微流控芯片的乳膠免疫凝集光電檢測方法[J]. 楊寧,張榮標(biāo),徐佩鋒,郭建江,成立,邵世和.  儀器儀表學(xué)報(bào). 2013(06)
[6]溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)光電探測系統(tǒng)的性能分析[J]. 薛長國,滕艷華,任磊,黃淵,李朝,張明旭.  傳感器與微系統(tǒng). 2012(11)
[7]微流控芯片的材料與加工方法研究進(jìn)展[J]. 鄭小林,鄢佳文,胡寧,楊靜,楊軍.  傳感器與微系統(tǒng). 2011(06)



本文編號：3520851