CN114216854B - 一种用于盘式芯片检测的试剂球及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于盘式芯片检测的试剂球及其制备方法，试剂球包括以下组分：缓冲液、盐溶液、亚硝酸钠、去泡剂、Proclin 300、牛血清白蛋白、蔗糖和保护剂，所述保护剂包括有聚乙烯吡咯烷酮、乙二胺四乙酸二钠、盐酸羟氨和盐酸肼。本发明提供的试剂球能够直接填充至稀释液质控池内，通过检测稀释液质控池是否有液体填充，判断与盘式芯片样本混合的稀释液是否足量。本发明选用亚硝酸钠作为检测稀释液是否充足的指示剂，原料来源充足、生产成本低，选用聚乙烯吡咯烷酮、乙二胺四乙酸二钠、盐酸羟氨和盐酸肼作为保护剂，能够有效防止亚硝酸钠被潮解及氧化，提高检测结果的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及医学检验技术领域，特别是涉及一种用于盘式芯片检测的试剂球及其制备方法。
背景技术
离心式微流控盘式芯片主要检测流程包括：将样本通过加样孔加入到样本槽，稀释液经自动释放或添加至稀释液槽，随后通过离心使稀释液进入稀释液定量槽，样本实现分离并进入样本定量槽，接着二次离心使定量槽的样本和稀释液混合均匀，经精确稀释的样本混合液之后会进入分离流道，填充至预装有试剂的比色孔进行测定。
检测过程中，稀释液作为反应中的重要组成成分，如果量不足，样本将无法得到精确稀释，填充至比色孔的稀释液和样本的混合液检测将会出现偏差，因此，在盘式芯片的检测流程中嵌入判断稀释液是否足量的质控产品，对确保芯片检测结果的准确性至关重要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于盘式芯片检测的试剂球及其制备方法，以解决上述背景技术中提到的问题。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种用于盘式芯片检测的试剂球，包括以下组分：
缓冲液：50～100mmol/L；
盐溶液：0.05～0.1mol/L；
亚硝酸钠：0.1～0.3mmol/L，用于提供检测剂；
去泡剂：5～15g/L，用于避免检测过程中产生气泡；
Proclin 300：1g/L，用于提供液体生物防腐剂；
牛血清白蛋白：50～100g/L；
蔗糖：20～50g/L；
保护剂：用于防止亚硝酸钠氧化，所述保护剂包括有聚乙烯吡咯烷酮、乙二胺四乙酸二钠、盐酸羟氨和盐酸肼，其中：
聚乙烯吡咯烷酮：0.5～2g/L；
乙二胺四乙酸二钠：0.1～0.2mmol/L；
盐酸羟氨：0.1～0.2mmol/L；
盐酸肼：0.5～0.7mmol/L。
优选的，所述缓冲液为丁二酸、酒石酸、巴比妥钠-盐酸中的一种。
优选的，所述盐溶液包括有氯化钠溶液。
优选的，所述去泡剂包括有肌醇或曲拉通X-100。
优选的，所述试剂球用于判断盘式芯片的稀释液是否足量。
优选的，所述缓冲液的pH值为2.5～3.5。
本发明还提供了一种基于上述试剂球的制备方法，包括以下步骤：
S1、向容器中加入纯化水，向纯化水中依次加入缓冲液、保护剂、盐溶液、Proclin300、去泡剂、牛血清白蛋白和蔗糖，不断搅拌至完全溶解；
S2、控制溶液温度为25±0.5℃，用1mol/L稀盐酸溶液或0.1％的氢氧化钠溶液调节溶液pH值至2.5～3.5；
S3、向所得溶液中依次加入保护剂和亚硝酸钠，搅拌至完全溶解，得到试剂溶液；
S4、吸取4～8μl步骤S3得到的试剂溶液，并将其滴入液氮内，溶液在液氮中急速降温并冷冻成固体小球；
S5、冷冻干燥后，得到目标试剂球。
优选的，步骤S1中，所述保护剂为聚乙烯吡咯烷酮和乙二胺四乙酸二钠。
优选的，步骤S3中，所述保护剂为盐酸羟氨和盐酸肼。
优选的，所述试剂球的保存条件为密封保存，保存温度为2～8℃。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明提供的试剂球能够直接填充至稀释液质控池内，通过检测稀释液质控池是否有液体填充，以判断与盘式芯片样本混合的稀释液是否足量，如果不足，便于及时终止测试并报错，提高了检测准确度及效率。
2.本发明选用亚硝酸钠作为检测稀释液是否充足的指示剂，原料来源充足、生产成本低，且本发明提供的试剂球在340nm波长下有稳定吸收，检测准确度高。
3.本发明选用聚乙烯吡咯烷酮、乙二胺四乙酸二钠、盐酸羟氨和盐酸肼作为保护剂，能够有效防止亚硝酸钠氧化，提高检测结果的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明试剂球的产品示意图；
图2为本发明试剂球的吸收光谱谱图；
图3为本发明实施例1-3制备出的试剂球稳定性检测吸光度曲线图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1：
本实施例提供了一种用于盘式芯片检测的试剂球，包括以下组分：
以丁二酸为原料的缓冲液，浓度为100mmol/L；以氯化钠溶液为盐溶液，浓度为0.5mol/L；以亚硝酸钠为检测剂，浓度为0.1mmol/L；以Proclin 300为液体生物防腐剂，浓度为1g/L；以曲拉通X-100为去泡剂，浓度为10g/L，用于避免检测过程中产生气泡；牛血清白蛋白，浓度为50g/L；蔗糖，浓度为20g/L；以浓度为0.5g/L的聚乙烯吡咯烷酮、浓度为0.1mmol/L的乙二胺四乙酸二钠、浓度为0.1mmol/L的盐酸羟氨和浓度为0.5mmol/L盐酸肼为亚硝酸钠的保护剂。
本实施例还提供了一种上述试剂球的制备方法，具体步骤如下：
S1、向容器中加入纯化水，向纯化水中按照配比依次加入浓度为100mmol/L的丁二酸缓冲液、浓度为0.5g/L的聚乙烯吡咯烷酮和浓度为0.1mmol/L的乙二胺四乙酸二钠、浓度为0.5mol/L的氯化钠溶液、浓度为1g/L的Proclin 300、浓度为10g/L的曲拉通X-100、浓度为50g/L的牛血清白蛋白和浓度为20g/L的蔗糖，不断搅拌至完全溶解；
S2、控制溶液温度为25±0.5℃，用1mol/L的稀盐酸调节溶液pH值至2.5；
S3、向所得溶液中依次加入浓度为0.1mmol/L的盐酸羟氨、浓度为0.5mmol/L的盐酸肼和浓度为0.1mmol/L的亚硝酸钠，搅拌至完全溶解，得到试剂溶液；
S4、吸取7μl步骤S3得到的试剂溶液，并将其滴入液氮内，溶液在液氮中急速降温并冷冻成固体小球；
S5、冷冻干燥后，得到目标试剂球，将试剂球保存在2～8℃的密封环境内。
实施例2：
本实施例提供了一种用于盘式芯片检测的试剂球，包括以下组分：
以酒石酸为原料的缓冲液，浓度为50mmol/L；以氯化钠溶液为盐溶液，浓度为0.1mol/L；以亚硝酸钠为检测剂，浓度为0.3mmol/L；以Proclin 300为液体生物防腐剂，浓度为1g/L；以肌醇为去泡剂，浓度为15g/L，用于避免检测过程中产生气泡；牛血清白蛋白，浓度为100g/L；蔗糖，浓度为50g/L；以浓度为2g/L的聚乙烯吡咯烷酮、浓度为0.2mmol/L的乙二胺四乙酸二钠、浓度为0.2mmol/L的盐酸羟氨和浓度为0.7mmol/L的盐酸肼作为亚硝酸钠的保护剂。
本实施例还提供了一种上述试剂球的制备方法，具体步骤如下：
S1、向容器中加入纯化水，向纯化水中按照配比依次加入浓度为50mmol/L的酒石酸缓冲液、浓度为2g/L的聚乙烯吡咯烷酮和浓度为0.2mmol/L的乙二胺四乙酸二钠、浓度为0.1mol/L的氯化钠溶液、浓度为1g/L的Proclin 300、浓度为15g/L的肌醇、浓度为100g/L的牛血清白蛋白和浓度为50g/L的蔗糖，不断搅拌至完全溶解；
S2、控制溶液温度为25±0.5℃，用1mol/L的稀盐酸调节溶液pH值至3.5；
S3、向所得溶液中依次加入浓度为0.2mmol/L的盐酸羟氨、浓度为0.7mmol/L的盐酸肼和浓度为0.3mmol/L的亚硝酸钠，搅拌至完全溶解，得到试剂溶液；
S4、吸取4μl步骤S3得到的试剂溶液，并将其滴入液氮内，溶液在液氮中急速降温并冷冻成固体小球；
S5、冷冻干燥后，得到目标试剂球，将试剂球保存在2～8℃的密封环境内。
实施例3：
以巴比妥钠-盐酸为原料的缓冲液，浓度为100mmol/L；以氯化钠溶液为盐溶液，浓度为0.1mol/L；以亚硝酸钠为检测剂，浓度为0.3mmol/L；以Proclin 300为液体生物防腐剂，浓度为1g/L；以曲拉通X-100为去泡剂，浓度为10g/L，用于避免检测过程中产生气泡；牛血清白蛋白，浓度为50g/L；蔗糖，浓度为20g/L；以浓度为1g/L的聚乙烯吡咯烷酮、浓度为0.1mmol/L的乙二胺四乙酸二钠、浓度为0.1mmol/L的盐酸羟氨和浓度为0.5mmol/L的盐酸肼作为亚硝酸钠的保护剂。
本实施例还提供了一种上述试剂球的制备方法，具体步骤如下：
S1、向容器中加入纯化水，向纯化水中按照配比依次加入浓度为100mmol/L的巴比妥钠-盐酸缓冲液、浓度为1g/L的聚乙烯吡咯烷酮和浓度为0.1mmol/L的乙二胺四乙酸二钠、浓度为0.1mol/L的氯化钠溶液、浓度为1g/L的Proclin300、浓度为10g/L的曲拉通X-100、浓度为50g/L的牛血清白蛋白和浓度为20g/L的蔗糖，不断搅拌至完全溶解；
S2、控制溶液温度为25±0.5℃，用0.1％的氢氧化钠溶液调节S1得到的溶液pH值至3.5；
S3、向所得溶液中依次加入浓度为0.1mmol/L的盐酸羟氨、浓度为0.5mmol/L的盐酸肼和浓度为0.3mmol/L的亚硝酸钠，搅拌至完全溶解，得到试剂溶液；
S4、吸取5μl步骤S3得到的试剂溶液，并将其滴入液氮内，溶液在液氮中急速降温并冷冻成固体小球；
S5、冷冻干燥后，得到目标试剂球，将试剂球保存在2～8℃的密封环境内。
实施例1-3中提供的试剂球(如图1所示)均可应用于盘式芯片的样本检测，通过检测稀释液质控池内的液体填充，判断样本和稀释液混合液是否足量，便于在混合液不足时及时终止测试并报错。
分别随机抽取按照实施例1-3中的制备方法制备出的试剂球，并对其性能进行研究，具体过程及结果如下。
1、对试剂球的吸收波长进行测定
随机抽取实施例1-3制备的试剂球，将其分别添加至稀释液质控池内。向质控池内加入稀释液，启动程序进行测定，分别记录反应5分钟后质控池内溶液在波长340、405、450、510、560、610、650、750nm的吸光度值，检测结果如图2所示。
根据图2试剂球的吸收光谱测定结果可知，由于最大吸收峰在340nm处，说明本发明试剂球的最大吸收波长为340nm。
2、对试剂球赋值，具体步骤如下：
随机抽取实施例1-3中制备出的试剂球各20个，将试剂球分别添加至稀释液质控池内，分别向稀释液质控池内加入稀释液进行测定，根据图1的吸收光谱测定结果，测定质控池内溶液在340nm处的吸光度值，并计算平均值和标准差，并以平均值±3倍标准差的数值范围作为该试剂球的可接受范围。实施例1-3中制备出的试剂球的赋值结果如下表所示。
若稀释液质控池测值在表中可接受范围内，则认为稀释液足量；若测值不处于可接受范围内，则认为稀释液不足，需终止测试并报错。
3、对试剂球的均一性进行研究，具体步骤如下：
随机抽取实施例1-3中制备出的试剂球各20个，将试剂球分别添加至稀释液质控池内，并在稀释液质控池内分别加入稀释液进行测定，计算质控池内溶液在340m处的吸光度，并计算其平均值、标准差和变异系数CV。实施例1-3中制备出的试剂球的测定结果如下表所示。
由上表的检测结果可知，本发明实施例1-3制备出的试剂球标准差均稳定维持在0.03以下，变异系数均小于2.5％，表现出良好的均一性。
4、对试剂球低温下储存的稳定性进行研究，具体步骤如下：
随机抽取实施例1-3中制备出的试剂球，将试剂球分别添加至稀释液质控池内，并将其放置在2-8℃的环境内密封保存。分别于第0、1、3、5、7、9、12月向质控池内添加稀释液，并对质控池内的溶液进行吸光度测定(0月是指试剂球刚制备出且并未经过储存放置的月份)，记录质控池内溶液在340nm的吸光度值，重复20次，并取平均值。
实施例1-3中制备出的试剂球的储存稳定性结果如附图3所示。分别将第3-12月的检测结果与第0月的结果比较，当偏差在10％以内，则储存视为稳定，由附图3可知，本发明提供的试剂球2-8℃下储存稳定性高，可存放至少12个月。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并未详尽叙述所有细节，也不限制该发明仅为所述具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (5)
1.一种试剂球在判断盘式芯片的稀释液是否足量中的应用，其特征在于，试剂球包括以下组分：
缓冲液：50～100mmol/L；
盐溶液：0.05～0.1mol/L；
亚硝酸钠：0.1～0.3mmol/L，用于提供检测剂；
去泡剂：5～15 g/L，用于避免检测过程中产生气泡；
Proclin 300：1 g/L，用于提供液体生物防腐剂；
牛血清白蛋白：50～100 g/L；
蔗糖：20～50 g/L；
保护剂：用于防止检测剂氧化，所述保护剂包括有聚乙烯吡咯烷酮、乙二胺四乙酸二钠、盐酸羟氨和盐酸肼，其中：
聚乙烯吡咯烷酮：0.5～2 g/L；
乙二胺四乙酸二钠：0.1～0.2mmol/L；
盐酸羟氨：0.1～0.2mmol/L；
盐酸肼：0.5～0.7mmol/L；所述缓冲液为丁二酸、酒石酸、巴比妥钠-盐酸中的一种；所述去泡剂包括有肌醇或曲拉通X-100。
2.根据权利要求1所述的试剂球在判断盘式芯片的稀释液是否足量中的应用，其特征在于，所述盐溶液包括有氯化钠溶液。
3.根据权利要求1-2中任意一项所述的试剂球在判断盘式芯片的稀释液是否足量中的应用，其特征在于，所述缓冲液的pH值为2.5～3.5。
4.一种基于权利要求3所述的试剂球在判断盘式芯片的稀释液是否足量中的应用的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、向容器中加入纯化水，向纯化水中依次加入缓冲液、保护剂、盐溶液、Proclin 300、去泡剂、牛血清白蛋白和蔗糖，不断搅拌至完全溶解；此步骤中的保护剂为聚乙烯吡咯烷酮、乙二胺四乙酸二钠；
S2、控制溶液温度为25±0.5℃，用1mol/L稀盐酸溶液或0.1％的氢氧化钠溶液调节溶液pH值至2.5～3.5；
S3、向所得溶液中依次加入保护剂和亚硝酸钠，搅拌至完全溶解，得到试剂溶液；此步骤中的保护剂为盐酸羟氨、盐酸肼；
S4、吸取4～8μl步骤S3得到的试剂溶液，并将其滴入液氮内，溶液在液氮中急速降温并冷冻成固体小球；
S5、冷冻干燥后，得到目标试剂球。
5.根据权利要求4所述的试剂球在判断盘式芯片的稀释液是否足量中的应用的制备方法，其特征在于，所述试剂球的保存条件为密封保存，保存温度为2～8℃。
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