本项目开发基于多色微球和磁纳米颗粒的多元液滴数字免疫分析方法，进而研发专用仪器。以不同颜色的微球标记不同种类的捕获抗体，以磁纳米颗粒连接检测抗体和半乳糖苷酶，将微球-抗原-磁颗粒免疫复合体和酶底物加至微流控免疫分析芯片的不同区域。液路控制系统驱动免疫复合体进入液滴生成系统。将免疫复合体与酶底物荧光半乳糖苷分装到液滴中，液滴经过温控区后，依次穿过激光焦斑，发出的荧光用于定性定量抗原。
仪器由四色荧光检测模块、信号采集处理模块、系统控制模块组成（图1）。四色荧光检测模块由三束480、520和640 nm 激发激光器和四个荧光探测器组成，可同时采集 FAM(500-520nm)、HEX(550-580 nm)、ROX(590-290 nm)和 CY5(660-715 nm)的荧光。激光通过光束扩展器，到达反射镜形成一个平行光束，进入物镜，聚焦在芯片检测通道，形成直径为20μm 的圆形光斑，液滴流经光斑时，被激发产生荧光，物镜采集荧光。信息采集与数据处理模块利用编程软件采集荧光信号并处理荧光数据，实时识别、计数荧光信号。系统控制模块控制注射泵、激光器、数据采集部件等电子设备的自动运行。 本项目以微流控液滴为离散单元，开发基于多色微球和磁纳米颗粒的多元液滴数字免疫分析方法，进而研发专用仪器。项目已经成功研制原理样机一台，初步实现了肿瘤蛋白标志物的超灵敏检测；已申请发明专利5项，授权3项；已发表蛋白计数检测相关的 SCI 论文6篇。
