基于微流控芯片的测试机及使用状态检测方法与流程

    技术2025-05-21  26


    本技术涉及生物检测领域,尤其涉及一种基于微流控芯片的测试机及使用状态检测方法。


    背景技术:

    1、微流控芯片一般被称作“片上实验室”,能够在面积非常紧凑的芯片上,以微机电加工技术,通过半导体工艺将流体系统与功能模块进行高度集成,可以覆盖样品制备、反应、分选、检测等基本操作于一体,完成样品的分析全过程。目前的微流控芯片技术,多通过人工进行核酸提取等操作,并使用移液器将样本加入微流控芯片每个反应室,配合专用仪器完成实时荧光pcr反应以及数据采集和分析。

    2、但是,相关技术中的微流控芯片在测试过程中,需要人工的操作步骤过多,测试的样本数量较大,容易因为人工操作失误,导致对已经测试过的样本重复测试,导致实验结果出现问题,影响检测精度。并且,通过微流控芯片进行荧光pcr反应实验时,一旦出现人工操作失误的情况,就需要重新对所有样品进行检测,导致时间和人力成本的浪费,影响检测效率。因此,如何提高微流控芯片的检测精度和检测效率,成为了亟待解决的技术问题。


    技术实现思路

    1、本技术实施例的主要目的在于提出一种基于微流控芯片的测试机及使用状态检测方法,旨在提高微流控芯片的检测精度和检测效率。

    2、为实现上述目的,本技术实施例的第一方面提出了一种基于微流控芯片的测试机,所述测试机包括:

    3、测试舱模块和处理模块,所述处理模块包括使用状态检测模块和处理器,所述测试舱模块包括:加样缓冲组件和待检测件;

    4、所述加样缓冲组件包括:多个扩增反应区、多个第一微管路、多个第二微管路、多个加样缓冲池和至少一个废液空腔池;每一所述第一微管路的一端连接一个所述扩增反应区,另一端连接一个所述加样缓冲池,每一所述第二微管路的一端连接所述加样缓冲池,另一端接通所述废液空腔池,所述加样缓冲池内的待检测样品沿所述第一微管路流入所述扩增反应区,所述加样缓冲池内多余的所述待检测样品沿所述第二微管路流入所述扩增反应区;

    5、所述使用状态检测模块用于:检测所述待检测件的当前使用状态,得到所述测试舱模块的当前使用状态;

    6、所述处理器用于:根据所述测试舱模块的当前使用状态切换所述测试机和所述测试舱模块之间的连接。

    7、在一些实施例中,所述待检测件为可重写存储芯片;

    8、所述使用状态检测模块用于:

    9、获取所述可重写存储芯片的当前代码,并将所述当前代码和预先存储的初始代码进行比对,得到比对结果;其中,所述初始代码为所述可重写存储芯片在出厂时预先存储的代码,当所述测试舱模块被使用时,所述初始代码被重写;

    10、若所述比对结果表征所述当前代码和所述初始代码不一致,所述使用状态检测模块确定所述可重写存储芯片的所述当前使用状态为已使用状态;

    11、若所述比对结果表征所述当前代码和所述初始代码一致,所述使用状态检测模块确定所述可重写存储芯片的所述当前使用状态为未使用状态。

    12、在一些实施例中,所述可重写存储芯片预先配置安全验证功能,所述处理模块还包括安全验证模块,所述安全验证模块用于:根据预设的安全验证信息对所述可重写存储芯片进行安全验证,得到安全验证结果;若所述安全验证结果表征所述测试机通过安全验证,所述使用状态检测模块读取所述可重写芯片的所述当前代码或所述初始代码,以使所述处理器对所述初始代码进行重写;若所述安全验证结果表征所述测试机未通过安全验证,锁定所述待检测件的配置,以限制所述处理模块访问所述测试舱模块。

    13、在一些实施例中,所述待检测件为一次性写入存储芯片,所述一次性写入存储芯片具备一次写入,多次读取的功能,且所述一次性写入存储芯片内存储特征值;

    14、所述使用状态检测模块用于:

    15、读取所述一次性写入存储芯片的所述特征值;

    16、若所述特征值为第一值,确定所述一次性写入存储芯片的当前使用状态为未使用状态;其中,所述第一值为所述一次性写入存储芯片出厂时配置的初始值;

    17、若所述特征值为第二值,确定所述一次性写入存储芯片的当前使用状态为已使用状态;其中,所述第一值为所述测试舱模块被使用时,所述处理器对所述一次性写入存储芯片的初始值进行更改后的数值。

    18、在一些实施例中,所述待检测件为保险丝,所述测试舱模块还包括:加热模块,在所述测试舱模块开始使用,所述加热模块将所述保险丝熔断;所述使用状态检测模块获取所述保险丝的电性检测信息,根据所述电性检测信息确定所述保险丝的使用状态。

    19、在一些实施例中,所述处理器还用于:

    20、根据所述待检测件的当前使用状态为已使用状态,输出已使用状态指示信息;

    21、根据所述待检测件的当前使用状态为未使用状态,输出未使用状态指示信息。

    22、在一些实施例中,所述处理模块还包括处理器,所述处理器用于根据所述待检测件的当前使用状态控制所述测试机与所述测试舱模块进行连接操作;

    23、若所述待检测件的当前使用状态为已使用状态,所述处理器控制所述测试机与所述测试舱模块断开连接;

    24、若所述待检测件的当前使用状态为未使用状态,所述处理器控制所述测试机与所述测试舱模块保持连接状态。

    25、为实现上述目的,本技术实施例的第二方面提出了一种使用状态检测方法,所述使用状态检测方法能够应用于上述第一方面的测试机的处理模块,所述方法包括:

    26、检测所述待检测件的当前使用状态,得到所述测试舱模块的当前使用状态;其中,所述待检测件的当前使用状态包括:已使用状态和未使用状态;

    27、根据所述待检测件的当前使用状态为已使用状态,输出已使用状态指示信息;

    28、根据所述待检测件的当前使用状态为未使用状态,输出未使用状态指示信息。

    29、在一些实施例中,所述检测所述待检测件的当前使用状态,得到所述测试舱模块的当前使用状态前,还包括:

    30、根据预设的安全验证信息对所述待检测件进行安全验证,得到安全验证结果;

    31、若所述安全验证结果表征所述测试机通过安全验证,检测所述待检测件的当前使用状态,以得到所述测试舱模块的当前使用状态;

    32、若所述安全验证结果表征所述测试机未通过安全验证,锁定所述待检测件的配置,以限制所述处理模块访问所述测试舱模块。

    33、在一些实施例中,所述将所述待检测件的当前使用状态与预先存储的所述测试舱模块的未使用状态进行比对,得到比对结果后,还包括:

    34、根据所述待检测件的当前使用状态为已使用状态,控制所述测试机与所述测试舱模块断开连接;

    35、根据所述待检测件的当前使用状态为未使用状态,控制所述测试机与所述测试舱模块保持连接状态。

    36、本技术提出的基于微流控芯片的测试机及使用状态检测方法,其通过测试机处理模块检测待检测件的当前使用状态,得到测试舱模块的当前使用状态,并根据测试舱模块的当前使用状态切换测试机和测试舱模块之间的连接,那么测试机对测试舱模块启动测试前,需要确定测试舱模块的当前使用状态后再决定是否进行测试,能够防止微流控芯片的重复使用,避免重复使用微流控芯片对样品造成的污染问题,提高微流控芯片的检测精度,并且降低因人工操作失误导致实验结果出现问题的概率,提高微流控芯片的检测效率。


    技术特征:

    1.一种基于微流控芯片的测试机,其特征在于,所述测试机包括测试舱模块和处理模块,所述处理模块包括使用状态检测模块和处理器,所述测试舱模块包括:加样缓冲组件和待检测件;

    2.根据权利要求1所述的一种基于微流控芯片的测试机,其特征在于,所述待检测件为可重写存储芯片;

    3.根据权利要求2所述的一种基于微流控芯片的测试机,其特征在于,所述可重写存储芯片预先配置安全验证功能,所述处理模块还包括安全验证模块,所述安全验证模块用于:根据预设的安全验证信息对所述可重写存储芯片进行安全验证,得到安全验证结果;若所述安全验证结果表征所述测试机通过安全验证,所述使用状态检测模块读取所述可读取芯片的所述当前代码或所述初始代码,以使所述处理器对所述初始代码进行重写;若所述安全验证结果表征所述测试机未通过安全验证,锁定所述待检测件的配置,以限制所述处理模块访问所述测试舱模块。

    4.根据权利要求1所述的一种基于微流控芯片的测试机,其特征在于,所述待检测件为一次性写入存储芯片,所述一次性写入存储芯片具备一次写入,多次读取的功能,且所述一次性写入存储芯片内存储特征值;

    5.根据权利要求1所述的一种基于微流控芯片的测试机,其特征在于,所述待检测件为保险丝,所述测试舱模块还包括:加热模块,在所述测试舱模块开始使用,所述加热模块将所述保险丝熔断;所述使用状态检测模块获取所述保险丝的电性检测信息,根据所述电性检测信息确定所述保险丝的使用状态。

    6.根据权利要求2、4或5任意一项所述的一种基于微流控芯片的测试机,其特征在于,所述处理器还用于:

    7.根据权利要求6所述的一种基于微流控芯片的测试机,其特征在于,所述处理器用于根据所述待检测件的当前使用状态控制所述测试机与所述测试舱模块进行连接操作;

    8.一种使用状态检测方法,其特征在于,应用于根据权利要求1至7中任意一项所述的处理模块,所述方法包括:

    9.根据权利要求8所述的一种使用状态检测方法,其特征在于,所述检测所述待检测件的当前使用状态,得到所述测试舱模块的当前使用状态前,还包括:

    10.根据权利要求8所述的一种使用状态检测方法,其特征在于,所述将所述待检测件的当前使用状态与预先存储的所述测试舱模块的未使用状态进行比对,得到比对结果后,还包括:


    技术总结
    本申请实施例提供了一种基于微流控芯片的测试机及使用状态检测方法。本发明通过在测试机上设置处理模块和测试舱模块,并在测试舱模块上设置待检测件,利用使用状态检测方法,使得在测试舱模块与测试机连接时,处理模块对测试舱模块的当前使用状态进行检测,若当前使用状态表征测试舱模块未被使用,则处理模块控制测试机与测试舱模块保持连接状态,以对测试舱模块上的样品进行检测;否则处理模块控制测试机与测试舱模块断开连接,以避免测试舱模块的重复使用。本发明通过该基于微流控芯片的测试机及使用状态检测方法,能够提高微流控芯片的检测精度和检测效率,降低重复使用微流控芯片导致污染的概率。

    技术研发人员:金智明,张凤宇,任永强,谢俊
    受保护的技术使用者:华润科学技术研究院有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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