生化标志物异常是诊断疾病的主要依据之一,重大疾病生化标志物往往有多种,多指标联合定量检测将大大提高疾病诊断的准确性。本课题以急性心梗的三种重要标志物Mb、CK-MB、cTnI联合定量检测为切入点,采用MEMS技术和荧光免疫技术,进行微流控芯片制备方法研究,设计芯片形状结构,研究微结构中流体动力学变化,优化芯片制备工艺;研究纳米敏感材料的生物修饰方法,确定敏感材料试剂配方;分析微流控芯片检测机理,建立电信号与生物量的计算模型,为多指标联合检测的微流控芯片制备提供理论支撑。在此基础上,研制用于急性心梗诊断的微流控芯片及其便携式检测仪样机,实现对急性心梗三种重要标志物Mb、CK-MB、cTnI联合定量检测,为急性心梗早期诊断和个体化治疗提供科学依据,并促进生物医学、微电子学和信息科学等多学科的联合发展。
biochemical markers;fluorescence immunoassay;POCT;biosensor;
生化标志物异常是诊断疾病的主要依据之一,本项目在国家自然科学基金资助下,以检测急性心肌梗死的蛋白标志物为切入点,采用纳米荧光免疫技术,研究了对纳米敏感材料的修饰方法,并优化了生物活性材料与纳米粒子的偶联方案。通过分析生物信号与电信号的转换机制,建立了生物量分析数学模型。设计制备了小型检测模块,通过实验获得了传感器响应特性,验证了心梗标志物检测理论。模拟分析了微流控芯片液流的驱动方式及其流动特性。共有2名研究生参与了本课题,经过一年努力,课题组共发表论文2篇,录用论文2篇,其中SCI/EI收录论文3篇,申请专利2项,1项实用新型专利已授权,1项发明专利已受理公开。