一种荧光激发式检测笔
技术领域
本发明属于医疗器械
技术领域
,涉及一种荧光激发式检测笔。背景技术
传统检测笔中试纸上的荧光物质必须达到一定浓度才可以肉眼可见。因此,被检测物需要达到一定浓度才能引起荧光物质发生反应产生荧光。目前的市场上检测笔或检测试纸主要的以胶体金法为主,在用于妊娠初期等场合时,一旦HCG浓度低于一定程度时则无法精确测出结果,并且胶体金抗干扰能力不及其他荧光材料,比如普通荧光微球和量子点荧光微球等。
采用胶体金法的试剂产品多以肉眼目测颜色来进行结果判断,而对颜色的识别判断在一定程度上会有主观性,特别是在临界值附近的结果判断,会给客户造成判读困扰,而荧光试剂具有更高的灵敏度,相对于目前的胶体金产品,灵敏度更高,在临界值附近判断检测结果,更具有优势,反映信号更优,并且用荧光来代替颜色识别,对于肉眼识别而言,更容易进行判读。
中国专利文献CN107356767A公开了一种促黄体生成素试纸条分析仪,其包括试剂卡以及检测笔;检测笔包括一壳体,设置于壳体内的遮光腔,以及用于颜色深浅判断的光电检测系统,检测笔的壳体上开设有一插入口,当试剂卡通过插入口插入检测笔时,检测窗口对应插入遮光腔中。其通过光电检测系统采集试纸条颜色深浅变化过程中的反射光线,并将光信号转换为数字电信号,根据阈值比较自动判断得到检测结果,从而提高测量结果的精度和测量效率,且实现了非接触检测,避免对检测笔的污染,同时,通过将试剂卡与检测笔分体设计,使得检测笔能够循环使用,节约了检测成本,但该结构采用的检测卡是通过对比颜色变化进行识别判断检测结果,其通过光电检测系统识别检测卡上颜色深浅变化过程中的反射光线,进而对比获得结果,该结构易受到外界环境光影响,抗干扰能力较弱。
中国专利文献CN102033129A公开有一种检测病原微生物的测试笔,包括滤血纸、胶体金垫、硝酸纤维素膜、吸水滤纸和PVC底板;所述胶体金垫上面包被有小鼠抗人INF-γ的单克隆抗体——胶体金的复合物,所述硝酸纤维素膜上有测试线和控制线,该测试线上包被有IFN-γ,该控制线上包被有羊抗小鼠IgG多克隆抗体,当样品滴加到吸水棒后,样品中的IFN-γ随溶液移动到胶体金垫上并与其中的金标IFN-γ单克隆抗体结合形成抗原抗体复合物,若样品中的IFN-γ不够多从而使金标IFN-γ单克隆抗体还能再结合抗原IFN-γ,那么这些单克隆抗体随溶液移动到T线时可与T线处的IFN-γ结合而使T线呈红色;反之,若样品中的IFN-γ过量而使金标IFN-γ单克隆抗体不能再结合抗原IFN-γ,这些单克隆抗体随溶液移动到T线时则不能与T线处的IFN-γ结合,T线将无颜色出现。未与T线结合的金标IFN-γ单克隆抗体继续随溶液移动到C线,和C线处的羊抗小鼠多克隆抗体结合而使C线呈红色,提示小鼠抗人IFN-γ单克隆抗体能被羊抗小鼠多克隆抗体识别,但该结构中采用的硝酸纤维素膜同样是通过判断颜色变化进行识别获取检测结果,该硝酸纤维素膜对样品中被检测物浓度具有要求,一旦被检测物浓度过低,则会造成肉眼难以目测硝酸纤维素膜的变化颜色。
发明内容
针对上述现有技术中存在的问题,本发明公布了一种荧光激发式检测笔,通过在检测笔中检测窗口附近设置预设波长的光源,并选择荧光材料制作灵敏度更高、特异性更好、检测线性更宽的试剂条来替代胶体金产品,在被测物质中荧光物质浓度较小的情况下,可以通过光源的照射激发低浓度的荧光物质发出荧光,从而人眼可以直接观测到,使得检测笔检测精度更高,且可检测的浓度范围更广,通用性更好。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是:一种荧光激发式检测笔,包括:
检测壳体,所述检测壳体整体分为壳身、壳头和壳尾三部分,其中检测壳体包括第一壳体和第二壳体,所述第一壳体与第二壳体之间采用可拆卸连接,所述第一壳体与第二壳体之间设有容纳空间;其中所述第一壳体中对应壳身位置设有检测窗口,所述第一壳体中对应壳头位置设有采集孔;
试纸组件,所述试纸组件包括吸水部、检测部、采集部和承载基片,其中所述承载基片为条形板结构,所述承载基片一部分位于检测壳体的壳身部分,另一部分位于检测壳体的壳头部分;所述吸水部粘接于承载基片表面,且所述吸水部位于检测壳体的壳身部分;所述采集部粘接于承载基片表面,且所述采集部位于检测壳体的壳头部分;所述检测部粘接于吸水部和采集部之间的承载基片上,且所述检测部在承载基片的固定位置检测窗口对应;
所述采集部中包括有滤纸条,所述滤纸条粘接于承载基片表面;所述吸水部包括多层吸水纸条,所述吸水纸条层叠粘连为一体,且粘连为一体的吸水纸条与承载基片连接;所述检测部中包括层析膜,所述层析膜的一端延伸入吸水部中位于最底层吸水纸条的下表面,所述层析膜的另一端与采集部的滤纸条连接,且所述层析膜与滤纸条连接位置设有连接片,所述连接片对层析膜和滤纸条的连接处进行加固;在至少一层吸水纸条的上表面上设有遮尘挡片,所述遮尘挡片的一端与吸水纸条粘接,所述遮尘挡片的另一端延伸至层析膜的正上方;
光源组件,所述光源组件安装于检测壳体的检测窗口上,所述光源组件朝向试纸组件的检测部,所述光源组件用于向检测部提供光照。
进一步的,所述光源组件采用发散紫外光的LED灯珠,所述LED灯珠位于检测窗口的窄边位置,且所述LED灯珠相对固定于检测窗口的窄边位置。
进一步的,所述光源组件采用发散紫外光的LED灯带,所述LED灯带设置于检测窗口的边缘,所述LED灯带环绕检测窗口边缘固定。
进一步的,所述第一壳体上设有开关组件和供电组件,所述开关组件位于第一壳体壳尾部分的外表面,所述开关组件用于控制光源组件的开闭;所述供电组件位于第一壳体壳尾部分的内表面,且所述供电组件与光源组件电连接,所述供电组件用于向光源组件提供电力。
进一步的,所述第一壳体的内表面设有用于容纳连接导线的导线槽,所述导线槽的一端延伸至供电组件位置,导线槽的另一端延伸至光源组件位置。
进一步的,所述第一壳体的内表面沿长度方向设有多对固定柱;所述第二壳体的内表面沿长度方向设有多对固定孔;当第一壳体与第二壳体连接为一体时,所述第一壳体上固定柱的分布位置与第二壳体上固定孔的分布位置一一对应;每个固定柱与对应位置的固定孔采用过盈配合方式进行连接。
进一步的,所述第一壳体上的采集孔呈倒锥形,且所述采集孔的开口朝向壳头的外表面,所述采集孔的最小直径小于采集部的宽度。
进一步的,所述第一壳体中对应壳尾表面设有弧形凹面,同时所述第二壳体中壳尾表面设有弧形凹面;所述第一壳体和第二壳体上的弧形凹面,共同构成检测笔的第一持拿部,所述第一持拿部用于检测笔采集试剂时进行持拿。
进一步的,所述检测壳体中壳身与壳尾的连接位置设有第二持拿部,所述第二持拿部用于观察检测笔中试纸组件的检测部时进行持拿。
进一步的,所述第二壳体的壳身部分设有多条支撑筋,所述支撑筋用于支撑并固定试纸组件的吸水部;所述第一壳体的壳身部分设有多个压紧柱,所述压紧柱用于对试纸组件的吸水部施加压紧力。
本发明同现有技术相比,具有如下优点:
1)本发明中的检测笔通过在检测窗口附近设置预设波长的光源,并采用荧光材料制作灵敏度更高、特异性更好、检测线性更宽的试剂条来替代胶体金产品,在被测物质中荧光物质浓度较小的情况下,可以通过光源的照射激发低浓度的荧光物质发出荧光,从而人眼可以直接观测到,使得检测笔检测精度更高,且可检测的浓度范围更广,通用性更好。
2)本发明中的检测笔采用可拆卸式连接方式,其中第一壳体和第二壳体之间通过固定柱与固定孔的过盈配合连接固定为一体,当第一壳体和第二壳体连接一体时,两者的连接位置将保持密封,试纸组件被固定于检测壳体内部,而当需要更换试纸组件时,可将第一壳体和第二壳体拆卸开后,将使用完毕的试纸组件取出,并更换为新的试纸组件,使检测笔可重复进行利用,由于两个壳体的连接方式简单,拆卸和安装时都十分方便。
3)本发明中的的检测笔通过对检测壳体结构进行设置,使得当试纸组件内装于检测壳体中,可保持检测壳体的壳头部分和壳身部分分隔,并通过在壳尾部分设置干燥剂,使得检测壳体的壳身部分在检测过程中保持干燥的状态,利用干燥剂可保持试纸组件中吸水部蒸发出的水分子,防止水分子锈蚀检测笔内部的电子元件,进而延长检测笔寿命。
附图说明
图1是本发明实施例中检测笔的结构示意图;
图2是本发明实施例中检测笔的内部结构剖视图;
图3是本发明实施例中检测笔的爆炸结构图;
图4是本发明实施例中第一壳体的结构示意图;
图5是图4中A位置的放大示意图;
图6是本发明实施例中第二壳体的结构示意图;
图7是本发明实施例中试纸组件的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施方式中的附图,对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式是本发明一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式,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他实施方式,都属于本发明保护的范围。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式,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他实施方式,都属于本发明保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1:
如图1-7所示,本实施例中公开了一种荧光激发式检测笔,包括:检测壳体、试纸组件3、光源组件11和笔帽5。
具体的,结合图1所示,所述检测壳体整体分为壳身Ⅱ、壳头Ⅲ和壳尾Ⅰ三部分,其中检测壳体包括第一壳体1和第二壳体2,所述第一壳体1与第二壳体2之间采用可拆卸连接,所述第一壳体1与第二壳体2之间设有容纳空间;其中所述第一壳体1中对应壳身Ⅱ位置设有检测窗口9,所述第一壳体1中对应壳头Ⅲ位置设有采集孔10,须注意的是,所述第一壳体1上的采集孔10呈倒锥形,且所述采集孔10的开口朝向壳头Ⅲ的外表面,所述采集孔10的最小直径小于采集部303的宽度,当样品液滴注在采集孔10上时,可保持样品液仅与采集部303接触,避免样品液流向壳体内部的缝隙,所述笔帽5则与检测壳体的壳头Ⅲ部分嵌套,所述笔帽5的目的是用于保持检测笔中采集孔10洁净。
详细的,结合图7所示,所述试纸组件3包括吸水部301、检测部302、采集部303和承载基片306,其中所述承载基片306为条形板结构,所述承载基片306主要用于为试纸组件3中其他部件提供承载平台,所述承载基片306一部分位于检测壳体的壳身Ⅱ部分,另一部分则位延伸至检测壳体的壳头Ⅲ部分;所述吸水部301粘接于承载基片306表面,且所述吸水部301位于检测壳体的壳身Ⅱ部分,所述吸水部301用于吸收检测部302的水分,进而保持样品液在检测部302层析渗透过程的渗透压力;所述采集部303粘接于承载基片306表面,且所述采集部303位于检测壳体的壳头Ⅲ部分,所述采集部303的一端延伸至采集孔10位置,当样品液由采集孔10滴入时,可准确滴在采集部303上;所述检测部302粘接于吸水部301和采集部303之间的承载基片306上,且所述检测部302在承载基片306的固定位置检测窗口9对应,所述检测部302是试纸组件3中主要的检测部302件,其采用层析性能好、渗透性高的材料制成。
更详细的,所述采集部303中包括有滤纸条,所述滤纸条粘接于承载基片306表面;所述吸水部301包括多层吸水纸条,所述吸水纸条层叠粘连为一体,且粘连为一体的吸水纸条与承载基片306连接;所述检测部302中包括层析膜,所述层析膜的一端延伸入吸水部301中位于最底层吸水纸条的下表面,所述层析膜的另一端与采集部303的滤纸条连接,且所述层析膜与滤纸条连接位置设有连接片304,所述连接片304对层析膜和滤纸条的连接处进行加固;在至少一层吸水纸条的上表面上设有遮尘挡片305,所述遮尘挡片305的一端与吸水纸条粘接,所述遮尘挡片305的另一端延伸至层析膜的正上方。
上述试纸组件3中采集部303的滤纸条会在检测过程吸附样品液,由于滤纸的材质多是采用纤维制成,其表面有无数小孔可供液体粒子通过,而体积较大的固体粒子则不能通过,检测笔中的滤纸条伸入样品液中时,滤纸条可对进入检测笔采集孔10的样品液体进行初步过滤,去除大颗粒杂质;经过过滤的样品液则经过滤纸中的无数小孔流动至检测部302的层析膜上,样品液中的被检测物质在层析膜上层析分离,而残余液体则继续渗透至吸水部301的吸水纸条中,通过样品液持续经滤纸条、层析膜、吸水纸条,被检测物质持续在层析膜上分离积聚。在层析膜上方设置的遮尘挡片305可保持层析膜洁净,避免外界灰尘由检测窗口9进入,污染层析膜,影响检测结果。
更进一步的,结合图4和5所示,所述光源组件11安装于检测壳体的检测窗口9上,所述光源组件11朝向试纸组件3的检测部302,所述光源组件11用于向检测部302提供光照。更详细的,所述光源组件11采用发散紫外光的LED灯珠,所述LED灯珠位于检测窗口9的窄边位置,且所述LED灯珠相对固定于检测窗口9的窄边位置。或者可替代的,所述光源组件11也卡采用发散紫外光的LED灯带,所述LED灯带设置于检测窗口9的边缘,所述LED灯带环绕检测窗口9边缘固定
该光源组件11为具有特定波长的光源,本实施例中光源的波长优选采用365-395纳米,该光源主要作用是向检测部302上提供光照,在样品液中被检测物质处于低浓度条件下,通过紫外光源照射,激发检测部302中显现被检测物质颜色,该紫外光可激发试纸组件上检测部的带有量子点的荧光试剂,使检测结果清楚显示,进而确保该检测笔在低浓度条件下仍然可以准确检测,提高检测笔的可检测范围,并提升检测结果精确度。
更详细的,所述第一壳体1上设有开关组件8和供电组件4,所述供电组件4位于检测壳体的壳尾Ⅰ部分,所述供电组件4位于第一壳体壳尾Ⅰ部分的内表面,且所述供电组件4与光源组件11电连接,所述供电组件4用于向光源组件11提供电力具体的,第一壳体1的壳尾部分设有电池固定部102,电池固定部102中设有电极片,第二壳体中也设有与电池相抵的固定部203;所述供电组件4与光源组件11电连接;所述开关8则位于检测壳体的壳尾Ⅰ部分,所述开关组件8用于控制光源组件11的开闭。所述光控组件8、供电组件4以及光源组件11可通过连接电线进行导通。进一步的,所述第一壳体1的内表面设有用于容纳连接导线的导线槽104,所述导线槽104的一端延伸至供电组件4位置,导线槽104的另一端延伸至光源组件11位置。
进一步的,该检测笔中第一壳体1和第二壳体2之间是可拆卸的,具体的,结合图4和6所示,所述第一壳体1的内表面沿长度方向设有多对固定柱101;所述第二壳体2的内表面沿长度方向设有多对固定孔201;当第一壳体1与第二壳体2连接为一体时,所述第一壳体1上固定柱101的分布位置与第二壳体2上固定孔201的分布位置一一对应;每个固定柱101与对应位置的固定孔201采用过盈配合方式进行连接。通过上述固定结构,可使检测壳体方便进行组装和拆卸,便于后期更换试纸组件3,重复利用检测笔。
此外,该检测笔中设有两个用于持拿的结构,具体的,结合图3所示,所述第一壳体1中对应壳尾Ⅰ表面设有弧形凹面,同时所述第二壳体2中壳尾Ⅰ表面设有弧形凹面;所述第一壳体1和第二壳体2上的弧形凹面,共同构成检测笔的第一持拿部6,所述第一持拿部6用于检测笔采集试剂时进行持拿。而所述检测壳体中壳身Ⅱ与壳尾Ⅰ的连接位置设有第二持拿部7,所述第二持拿部7用于观察检测笔中试纸组件3的检测部302时进行持拿。上述两个持拿部可依据检测笔使用过程中不同场合进行变换,例如采集样品液体时,可持拿第一持拿部6,使检测笔伸入盛装有样品液的容器中,而当对检测笔的检测窗口9进行观察时,则持拿第二持拿部7,保持检测窗口9垂直于观察视线。
进一步的,结合图4和6所示,所述第二壳体2的壳身Ⅱ部分设有多条支撑筋203,所述支撑筋203用于支撑并固定试纸组件3的吸水部301;所述第一壳体1的壳身Ⅱ部分设有多个压紧柱103,所述压紧柱103用于对试纸组件3的吸水部301施加压紧力,该支撑筋203和压紧柱103可固定试纸组件3的吸水部301,防止试纸组件3晃动。
此外,所述检测壳体的壳尾Ⅰ部分设有呈环形的固定凸起(未画出),具体的,第一壳体1中壳尾Ⅰ部分设有固定凸起一,第二壳体2中壳尾Ⅰ部分设有固定凸起二,所述固定凸起一和固定凸起二构成完整的用于容纳干燥剂的固定凸起。该干燥剂用于吸收检测壳体中壳身和壳尾部分的空气所含有水分,保持检测壳体内部干燥,由于检测壳体内部具有电子元件,易受到水分子的侵蚀,造成锈蚀短路。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本发明的保护范围之内。