一种高灵敏检测试纸盒及其应用

发明领域

本发明属于医疗技术领域，具体涉及一种高灵敏检测试纸盒及其应用。

背景技术：

目前，市面上的检测试纸盒是采用与抗体偶联的胶体金为指示标记的双抗体夹心一步法检测样品中的待检标志物。这一类检测试纸在检测时，当被检样品通过胶体金偶联的抗体时，形成待检标志物-抗体胶体金复合物，复合物继续扩散，到达检测线(包被有待检标志物相对应的单克隆抗体)时，形成双抗体夹心胶体金复合物，在检测线处呈现色带，过量的胶体金抗体继续爬行，和质控线抗体(用于检测抗体是否失活)形成胶体金免疫复合物，呈现色带。但由于检测灵敏度的限制，只有在样品中待检标志物达到一定含量时，才可以得到较为准确的检测结果。如果样品中含有的待检标志物较少，那么就不能得到准确的检测结果。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供了一种高灵敏检测试纸盒及其应用，解决了样品中含有少量标志物时检测结果不准确或者检测不出的技术问题，降低了检出限。

本发明的技术方案具体是这样实现的：

一种高灵敏检测试纸盒，包括放置试纸条的存储盒，所述存储盒由试纸卡座和试纸卡座上盖组成，所述试纸卡座上盖设置有滴样口和滑块，所述试纸卡座一端转动连接于外壳，所述外壳由外壳底座和外壳上盖组成，所述外壳上盖设置有孔一、孔二、孔三，所述滴样口与孔一相配合使用，所述滑块穿过孔二并在孔二内滑动使用，所述孔三与外壳底座内侧设置的检测池和质控池相配合使用；

所述检测池和质控池之间设置有孔洞，所述孔洞中设置有可向下移动的按压杆按压杆上设置有两个吸水纸固定架b，所述两个吸水纸固定架b底部分别设置有部分粘贴的吸水纸，两个吸水纸与吸水纸固定架b未粘贴的部分分别位于检测池和质控池的上方。

所述孔洞内设置有柔性限位夹，按压杆设置在柔性限位夹内，柔性限位夹上设有凸起，按压杆上设置多个上下排列的且与所述凸起相匹配的凹槽，在按压杆在向下移动过程中，所述凸起具有进入任一凹槽的状态。

所述按压杆和两个吸水纸固定架b组成按压装置。在拨动滑块时，滑块带动存储盒内的试纸条移动至所述检测池和质控池的上方、所述按压装置的两个吸水纸固定架b的下方，此时，所述两个吸水纸与固定架b未粘贴的部分分别位于检测池和质控池的上方，所述试纸条与上方的两个吸水纸固定架b、与下方的检测池和质控池均有一定的距离，这样设置是为了避免在拨动滑块时带动的试纸条由于摩擦而对试纸条造成损坏，除此之外，通过按压也是为了让试纸条末端与吸水纸更加紧密；另外，所述两个吸水纸固定架b底部分别设置有部分粘贴的吸水纸，即：吸水纸设置在吸水纸固定架b底部，一部分粘贴在吸水纸固定架b的底部，另外一部分未粘贴，这样未粘贴部分的吸水纸在干燥的情况下与粘贴部分的吸水纸在一个平面上，当吸水纸浸湿的情况下，未粘贴部分的吸水纸由于重力的作用而自然弯曲。

所述放置试纸条的存储盒由试纸卡座和试纸卡座上盖组成，优选地，试纸卡座和试纸卡座上盖卡扣拆卸结构；所述外壳由外壳底座和外壳上盖组成，优选地，外壳底座和外壳上盖卡扣拆卸结构。

所述外壳底座内侧设置有吸水纸固定架a，底部粘贴有吸水纸，用以吸收滴加样品后未与质控线/检测线结合的银纳米颗粒-抗体，同时促进样品和待检标志物-抗体-银纳米颗粒复合物向前流动的作用。

所述外壳底座上设置有旋转轴，用来转动连接试纸卡座，在拨动滑块时带动存储盒里的试纸条滑动。

所述试纸条包括样品垫、银标垫、nc膜和塑料胶板，所述试纸条呈y字形，所述试纸条末端设置有带有检测线的检测端和带有质控线的质控端。所述带有检测线的检测端用来检测样品中是否含有待检标志物，所述带有质控线的质控端用来检测试纸条中是否含有银纳米颗粒-抗体或者银纳米颗粒-抗体是否失效。这样在检测待检标志物的同时可以检测试纸条是否失效，避免检测和质控分别进行，节省了检测时间。在使用时，将试纸条滑动到检测池和质控池，所述试纸条的检测端和质控端分别位于检测池和质控池的上方。

所述试纸条呈y字形，放置在所述试纸卡座上设置的y形槽内，y字形试纸条的长度大于y形槽的长度，这样能够使得试纸条露出试纸卡座，将试纸条的检测端和质控端足以置于检测池和质控池的上方，也足以与吸水纸固定架b底部粘贴部分的吸水纸和吸水纸固定架a底部粘贴的吸水纸相配合使用。

所述高灵敏检测试纸盒的应用，是在检测hcg、癌症、病毒方面的应用。当样品中存在待检标志物时，检测池和质控池中的溶液由红色变为蓝色；当样品中不存在待检标志物且试纸盒有效时，检测池中的溶液颜色无变化为红色，质控池中的溶液由红色变为蓝色；当试纸盒失效时，质控池中的溶液颜色无变化为红色。

所述高灵敏检测试纸盒的应用，具体应用方法如下：

在滴样口滴加样品后，样品经过试纸条中含银纳米颗粒-抗体的银标垫，随扩散作用将银纳米颗粒-抗体带到试纸条的检测端和质控端；

拨动滑块，使试纸条的检测端和质控端分别位于检测池和质控池上方、两个吸水纸固定架b底部部分粘贴的吸水纸下方，按下按压装置的按压杆，使得两个吸水纸固定架b底部部分粘贴的吸水纸分别与试纸条的检测端和质控端贴合，在滴样口滴加双氧水，两个吸水纸固定架b底部未粘贴部分的吸水纸变湿，由于重力作用弯曲分别进入检测池和质控池，将样品引流至检测池和质控池，然后在检测池和质控池里滴加经末端炔基化修饰的胶体金溶液。若样品中含有待检标志物，则检测池中溶液颜色由红色变为蓝色；若样品中不含有待检标志物，则检测池中溶液颜色无变化为红色；若试纸条失效，则质控池中溶液颜色无变化为红色；若试纸条有效，则质控池中溶液颜色由红色变为蓝色。

所述高灵敏检测试纸盒的应用，采用与所述试纸盒配套的设备进行检测，所述设备包括箱体，所述箱体内设置的各单元包括微型主机、进出仓推拉装置、摄像装置、加样控制器一、加样控制器二，所述箱体上设置的各单元包括舱门、触摸显示屏、试剂池一、试剂池二、可移动托盘；所述微型主机用来接收并下发命令，将设备状态及检测结果由触摸显示屏显示；所述进出仓推拉装置用来将试纸盒移动到舱门外或试剂池一下或试剂池二下或摄像装置下；所述摄像装置用来拍摄试纸盒上检测池和质控池内颜色变化，将数据传输至微型主机进行分析处理；所述加样控制器一和加样控制器二分别用来控制试剂池一内双氧水和试剂池二内经末端炔基化修饰的胶体金溶液的滴加量；所述固定在进出仓推拉装置上的可移动托盘用来装载试纸盒。

上述各单元之间的连接采用常规的连接方式，只要能实现相应的控制关系即可。

使用所述设备检测试纸盒时，(1)打开电源开关，等待设备自检完成；(2)打开舱门，进出仓推拉装置带动托盘移出舱门，将所述检测试纸盒放入托盘上，在滴样口滴加样品并拨动后，托盘重新进入设备；(3)当托盘到达相应位置时，试剂池一在加样控制器一的指示下定量滴加双氧水；(4)试剂池二在加样控制器二的指示下定量滴加经末端炔基化修饰的胶体金溶液；(5)进出仓推拉装置带动托盘上的试纸盒移动至摄像装置正下方，此时，试纸盒上的检测池与质控池正对摄像装置，摄像装置对检测池与质控池内颜色变化进行拍照；(6)摄像装置将照片信息传输至微型主机进行分析，并将结果上传云端；(7)检测结束后，托盘弹出舱门。

这样试纸盒在所述设备内的全封闭环境中进行检测，不受外界光线、灰尘等环境的影响，使摄像装置对试纸盒颜色捕捉更加精准，避免使用者对颜色不敏感所造成的假阳性；还能避免人为滴加试剂种类错误，同时还可以定量滴加试剂，减少滴加过多过少带来的误差；设备还具备wifi发射装置，将数据上传数据库，实现了移动端实时查阅检测结果，便捷快速。

所述待检标志物可以是用于早孕检测的hcg，用于癌症检测的癌症肿瘤标志物，用于病毒检测的病毒本身、病毒所携带的抗原或是人体在感染病毒后产生的抗体。即：所述检测线上可以包被待检标志物相对应的单克隆抗体，但当检测病毒时，实质上是通过检测抗病毒的抗体得方式来进行检测，因此在检测病毒时，检测线上除了包被抗体(抗病毒抗体的抗体)以外，也可以包被所检测抗体相对应的抗原。另外，病毒本身也可以作为抗原，与银标垫中的抗体和检测线上的抗体结合，形成双抗体夹心结构。关于质控线，如果银纳米颗粒—抗体复合物上使用的是鼠抗，则质控线上使用羊抗鼠抗体；如果银纳米颗粒—抗体复合物上使用的是兔抗，则质控线上使用羊抗兔抗体。

本发明所述高灵敏检测试纸盒及其应用，能够对样品检测的同时对试纸条是否有效进行检测，并且能够在样品中待测标志物含量较少的情况下进行准确检测，检测灵敏度极高，易于在医务工作或居家检测中推广使用。

附图说明

图1是使用前所述检测试纸盒的状态图；

图2是检测和质控时所述检测试纸盒的使用状态图；

图3是所述试纸条的结构示意图；

图4是所述试纸卡座的结构示意图；

图5是所述试纸卡座上盖的结构示意图；

图6是所述外壳底座的结构示意图；

图7是所述外壳上盖的结构示意图；

图8是试纸条未使用时所述按压装置的结构示意图；

图9是试纸条使用浸湿后所述按压装置的结构示意图；

图10是所述孔洞25的局部放大图；

图11是与所述试纸盒配套的检测设备的外部结构示意图；

图12是图11的内部结构示意图。

图中1是质控端，2是检测端，3是y形槽，4是滑块，5是滴样口，6是质控池，7是检测池，8是旋转轴，9是吸水纸固定架a，10是凹槽，11是孔二，12是孔一，13是孔三，14是试纸条，15是试纸卡座，16是试纸卡座上盖，17是外壳底座，18是外壳上盖，19是样品垫，20是银标垫，21是质控线，22是检测线，23是nc膜，24是塑料胶板，25是孔洞，26是柔性限位夹，27是凸起，28是按压杆，29是吸水纸固定架b，30是吸水纸，31是箱体，32是微型主机，33是进出仓推拉装置，34是摄像装置，35是加样控制器一，36是加样控制器二，37是舱门，38是电源开关，39是触摸显示屏，40是试剂池一，41是试剂池二，42是可移动托盘。

具体实施方式

本发明所述产品除特别说明外，均为市售产品。

1.所述末端炔基化修饰的金纳米颗粒溶液得制备

(1)金纳米颗粒的制备

在100ml圆底烧瓶中，将50ml0.01wt％的氯金酸加热至滚沸，剧烈搅拌回流，加入5ml38.8mmol/l柠檬酸钠，溶液颜色由淡黄色变为红色，继续加热15分钟，搅拌15分钟，将得到的溶液冷却至室温，用紫外-可见分光光度计进行表征，将合成的金纳米颗粒以4℃储存在离心管中，备用。

(2)5-(1,2-dithiolan-3-yl)-n-(prop-2-ynyl)pentanamide(cas号：1304779-08-5)的合成

在二氯甲烷中丙炔胺(100μl，1.56mmol)的冰水溶液中，滴加n-硫氧基琥珀酰亚胺(0.5g，1.56mmol)在10ml二氯甲烷中，将混合物在室温下搅拌，然后用30mlch2cl2和饱和na2co3溶液稀释，有机层用饱和盐水洗涤，用无水na2so4干燥，溶剂真空蒸发，残渣用硅胶柱层析纯化，得到5-(1,2-dithiolan-3-yl)-n-(prop-2-ynyl)pentanamide(cas号：1304779-08-5)，其结构式如下：

(3)所述末端炔基化修饰的金纳米颗粒溶液的制备

将200μl的5-(1,2-dithiolan-3-yl)-n-(prop-2-ynyl)pentanamide溶液(溶解于乙醇中)滴加到10ml金纳米颗粒溶液中，用氢氧化钠将溶液的ph值调至9，将得到的溶液在室温下搅拌，然后9000rpm离心20分钟，去除多余的化合物，将得到的炔基功能化金纳米颗粒用水洗涤三次，再分散于蒸馏水中，备用。

1.银标垫的制备

(1)银纳米颗粒的制备

18mgagno3溶于100毫升蒸馏水中，加热至沸腾，剧烈搅拌，在沸腾溶液中加入1％柠檬酸钠2ml，继续加热30min；冷却至室温后，得到银纳米颗粒，遮光瓶中保存备用。

(2)将银纳米颗粒结合到抗体上

将步骤(1)得到的银纳米颗粒离心浓缩，分散于10mmol/l(或更低)的pbs(ph7.4，避免氯离子)中，快速加入1ml抗体；将混合溶液用500μl1％bsa振荡12h，再用500μl1％bsa封闭12h；然后离心，去除多余的抗体和银纳米颗粒，得到银纳米颗粒-抗体。

(3)银标垫的制备

将步骤(2)制备的银纳米颗粒-抗体喷射于玻璃纤维上，制成银标垫。

2.质控线和检测线按照现有技术采用划膜机分别划在所述y形试纸的两个分支上。

实施例

所述高灵敏检测试纸盒，包括放置试纸条14的存储盒，所述存储盒由试纸卡座15和试纸卡座上盖16组成，所述试纸卡座上盖16设置有滴样口5和滑块4，所述试纸卡座15一端转动连接于外壳，所述外壳由外壳底座17和外壳上盖18组成，所述外壳上盖18设置有孔一12、孔二11、孔三13，所述滴样口5与孔一12相配合使用，所述滑块4穿过孔二11并在孔二11内滑动使用，所述孔三13与外壳底座17内侧设置的检测池7和质控池6相配合使用；

所述检测池7和质控池6之间设置有孔洞25，所述孔洞25中设置有可向下移动的按压杆28，按压杆28上设置有两个吸水纸固定架b29，所述两个吸水纸固定架b29底部分别设置有部分粘贴的吸水纸30，两个吸水纸30与吸水纸固定架b29未粘贴的部分分别位于检测池7和质控池6的上方。

所述孔洞25内设置有柔性限位夹26，按压杆28设置在柔性限位夹26内，柔性限位夹26上设有凸起27，按压杆28上设置多个上下排列的且与所述凸起27相匹配的凹槽10，在按压杆28在向下移动过程中，所述凸起27具有进入任一凹槽10的状态。

所述外壳底座17内侧设置有吸水纸固定架a9。

所述外壳底座17上设置有旋转轴8，用来转动连接试纸卡座15，在拨动滑块4时带动存储盒里的试纸条14滑动。

所述试纸条14包括样品垫19、银标垫20、nc膜23和塑料胶板24，所述试纸条14呈y字形，所述试纸条14末端设置有带有检测线的检测端2和带有质控线的质控端1。

所述高灵敏检测试纸盒的应用，是在检测hcg、癌症、病毒方面的应用。

所述高灵敏检测试纸盒的应用，具体应用方法如下：

在滴样口5滴加样品后，样品经过试纸条14中含银纳米颗粒-抗体的银标垫20，随扩散作用将银纳米颗粒-抗体带到试纸条14的检测端2和质控端1；

拨动滑块4，使试纸条14的检测端2和质控端1分别位于检测池7和质控池6上方、两个吸水纸固定架b29底部部分粘贴的吸水纸30下方，按下按压装置的按压杆28，使得两个吸水纸固定架b29底部部分粘贴的吸水纸30分别与试纸条14的检测端2和质控端1贴合，在滴样口5滴加双氧水，两个吸水纸固定架b29底部未粘贴部分的吸水纸30变湿，由于重力作用弯曲分别进入检测池7和质控池6，将液体引流至检测池7和质控池6，然后在检测池7和质控池6里滴加经末端炔基化修饰的胶体金溶液。若样品中含有待检标志物，则检测池7中溶液颜色由红色变为蓝色；若样品中不含有待检标志物，则检测池7中溶液颜色无变化为红色；若试纸条失效，则质控池6中溶液颜色无变化为红色；若试纸条有效，则质控池6中溶液颜色由红色变为蓝色。

所述高灵敏检测试纸盒的应用，采用与所述试纸盒配套的设备进行检测，所述设备包括箱体31，所述箱体31内设置的各单元包括微型主机32、进出仓推拉装置33、摄像装置34、加样控制器一35、加样控制器二36，所述箱体31上设置的各单元包括舱门37、触摸显示屏39、试剂池一40、试剂池二41、可移动托盘42；所述微型主机32用来接收并下发命令，将设备状态及检测结果由触摸显示屏(39)显示；所述进出仓推拉装置33用来将试纸盒移动到舱门37外或试剂池一40下或试剂池二41下或摄像装置34下；所述摄像装置34用来拍摄试纸盒上检测池7和质控池6内颜色变化，将数据传输至微型主机32进行分析处理；所述加样控制器一35和加样控制器二36分别用来控制试剂池一40内双氧水和试剂池二41内经末端炔基化修饰的胶体金溶液的滴加量；所述固定在进出仓推拉装置33上的可移动托盘42用来装载试纸盒。

使用所述设备检测试纸盒时，(1)打开电源开关38，等待设备自检完成；(2)打开舱门37，进出仓推拉装置33带动可移动托盘42移出舱门37，将所述检测试纸盒放入可移动托盘42上，在滴样口5滴加样品并拨动后，可移动托盘42重新进入设备；(3)当可移动托盘42到达相应位置时，试剂池一40在加样控制器一35的指示下定量滴加双氧水；(4)试剂池二41在加样控制器二36的指示下定量滴加经末端炔基化修饰的胶体金溶液；(5)进出仓推拉装置33带动可移动托盘42上的试纸盒移动至摄像装置34正下方，此时，试剂盒上的检测池7与质控池6正对摄像装置34，摄像装置34对检测池7与质控池6内颜色变化进行拍照；(6)摄像装置34将照片信息传输至微型主机32进行分析，并将结果上传云端；(7)检测结束后，可移动托盘42弹出舱门37。

试验例

将所述高灵敏检测试纸盒用来检测hcg、癌症、病毒，分别取含有上述三种待检标志物的样品，经检测，试验结果如下：