生物传感电极制造技术

本实用新型专利技术公开了一种生物传感电极，包括：基底层，其上印刷有工作电极、对电极和参比电极；第一样品池，其设置于基底层的上方，并与基底层之间形成有容纳液体的第一容置空间；第二样品池，其也设置于基底层的上方，并可拆卸地固定于第一样品池内，当第二样品池固定入第一样品池内时，第二样品池与基底层之间形成容纳液体的第二容置空间。本装置用于物种特异性PCR扩增产物的检测，目标分子的捕获和电化学信号检测可在60min内完成，具有清洁、快速的特点。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于生物传感
，涉及一种用于鉴别鱼卵、鱼苗、成鱼、鱼肉及其制品的所属物种的检测装置，特别涉及一种生物传感电极。
技术介绍
根据FISHBASE统计，全球现生鱼类物种多达28，872种，约占已命名脊椎动物物种数目的一半。由于鱼类种类繁多，且多个门类中存在不少形态相似的物种，并能够通过种间杂交，产生新的杂交物种，使得鱼类物种的形态学鉴定难度较大，即使是有经验的分类学者，也时有误判。DNA是生物体的遗传分子，具有高度的物种特异性，基于DNA序列开展物种鉴定，准确程度高，不受个体年龄、发育时期和形态的影响，还能够用于鱼肉、鱼子酱及其他加工产品的物种来源检测，因而在科学研究、环境保护、水产品质量安全检测中都具有广泛的应用前景。目前常见的鱼类物种DNA鉴定技术均以聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction,PCR)为基础。DNA条形码技术需要对PCR扩增产物进行测序，成本高且耗时较长；扩增片段长度多态性(Amplified Fragment Length Polymorphism，AFLP)、限制性片段长度多态性(Restriction Fragment Length Polymorphism，RFLP)等检测则需要进行电泳，所用试剂对人体健康具有一定的危害性，并可能造成潜在的环境污染，例如琼脂糖凝胶电泳使用的DNA指示剂溴化乙锭(ethidium bromide，EB)具有致癌性。综上所述，有必要开发新的检测装置，实现鱼类物种鉴定中对PCR扩增产物的清洁、快速检测。
技术实现思路
本技术的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。本技术还有一个目的是提供一种生物传感电极。本技术提供的技术方案为：一种生物传感电极，包括：基底层，其上印刷有工作电极、对电极和参比电极；第一样品池，其设置于所述基底层的上方，并与所述基底层之间形成有容纳液体的第一容置空间，且所述工作电极、对电极和参比电极的工作端位于所述第一容置空间内；第二样品池，其也设置于所述基底层的上方，并可拆卸地固定于所述第一样品池内，当所述第二样品池固定入所述第一样品池内时，所述第二样品池与所述基底层之间形成容纳液体的第二容置空间，且所述工作电极的工作端位于所述第二容置空间内。优选的是，所述的生物传感电极中，所述基底层上，所述工作电极的印刷浆料为金，且表面修饰有带负电荷的纳米金颗粒和生物素结合分子。优选的是，所述的生物传感电极中，所述基底层上，所述对电极的印刷浆料为铂。优选的是，所述的生物传感电极中，所述基底层上，所述参比电极的印刷浆料为银或氯化银。优选的是，所述的生物传感电极中，所述基底层上，还印刷有与所述工作电极、对电极和参比电极分别连接的导线，所述导线的印刷浆料为银或铜。优选的是，所述的生物传感电极，还包括：绝缘盖，其盖合在所述基底层的上方，第一样品池形成于所述绝缘盖上，所述绝缘盖由绝缘材料制成。优选的是，所述的生物传感电极中，所述绝缘盖的厚度为2-5mm，在竖直方向上，所述第二样品池的高度高于所述绝缘盖。优选的是，所述的生物传感电极中，所述绝缘盖和所述第二样品池均由聚氯乙烯材料制成。优选的是，所述的生物传感电极中，所述基底层由绝缘材料制成，所述绝缘材料为聚对苯二甲酸二乙酯。优选的是，所述的生物传感电极中，所述生物素结合分子为亲和素。本技术至少包括以下有益效果：本技术提供了一种生物传感电极，能够捕获同时带有电化学活性分子标记和生物素标记的DNA分子，与电压输出及信号采集装置相连接，如电化学工作站，构成电化学生物传感器，用于物种特异性PCR扩增产物的检测，目标分子的捕获和电化学信号检测可在60min内完成，与测序法相比操作简单、反应快速。本技术所述生物传感电极检测操作中，包括样品前处理操作，全程不涉及任何有毒有害试剂，不存在人身健康或环境污染隐患，与电泳法相比安全、清洁。本技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。附图说明图1为本技术中生物传感电极的俯视示意图；图2为本技术中生物传感电极的侧视示意图；图3A为本技术中基底层的结构示意图；图3B为本技术中绝缘盖的结构示意图；图3C为本技术中样品池转换扣的结构示意图；图4为本技术中生物传感电极检测信号DNA的循环伏安曲线，图中细实线表示存在目标DNA时的样品曲线，粗虚线表示不存在目标DNA时的样品曲线。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。如图1～4所示，本技术提供一种生物传感电极，包括：基底层1，其上印刷有工作电极4、对电极5和参比电极6；第一样品池7，其设置于所述基底层1的上方，与所述工作电极4、对电极5和参比电极6的工作端相通，并与所述基底层1之间形成有容纳液体的第一容置空间，三电极系统通过所述第一样品池7接收电解液和待检测样品；第二样品池8，其也设置于所述基底层1的上方，并可拆卸地固定于所述第一样品池7内，当所述第二样品池8固定入所述第一样品池7内时，所述第二样品池8与所述基底层1之间形成容纳液体的第二容置空间，且所述工作电极4的工作端位于所述第二容置空间内，所述工作电极4通过所述第二样品池8接收对其进行修饰。在本技术的其中一个实施例中，作为优选，该生物传感电极中，所述基底层1上，所述工作电极4的印刷浆料为金，且表面修饰有带负电荷的纳米金颗粒和生物素结合分子。在本技术的其中一个实施例中，作为优选，该生物传感电极中，所述对电极5的印刷浆料为铂。在本技术的其中一个实施例中，作为优选，该生物传感电极中，所述参比电极6的印刷浆料为银或氯化银。在本技术的其中一个实施例中，作为优选，该生物传感电极中，所述基底层1上，还印刷有与所述工作电极4、对电极5和参比电极6分别连接的导线，所述导线的印刷浆料为银或铜。在本技术的其中一个实施例中，作为优选，该生物传感电极，还包括：绝缘盖2，其盖合在所述基底层1的上方，第一样品池7形成于所述绝缘盖2上，所述绝缘盖2由绝缘材料制成。在本技术的其中一个实施例中，作为优选，该生物传感电极中，所述绝缘盖2的厚度为2-5mm，在竖直方向上，所述第二样品池8的高度高于所述绝缘盖2。在本技术的其中一个实施例中，作为优选，该生物传感电极中，所述绝缘盖2和所述第二样品池8均由聚氯乙烯材料制成。在本技术的其中一个实施例中，作为优选，该生物传感电极中，所述基底层1由绝缘材料制成，所述绝缘材料为聚对苯二甲酸二乙酯。在本技术的其中一个实施例中，作为优选，该生物传感电极中，所述生物素结合分子为亲和素。在本技术的其中一个实施例中，作为优选，第一样品池7为长方形，第二样品池8为圆形。在本技术的其中一个实施例中，该生物传感电极俯视示意图如图1所示，侧视示意图如图2所示，该电极由基底层1、绝缘盖2、样品池转换扣3组装(包括第一样品池7和第二样品池8)而成。基底层1由绝缘材料表面印刷工作电极4、对电极本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生物传感电极，其特征在于，包括：基底层，其上印刷有工作电极、对电极和参比电极；第一样品池，其设置于所述基底层的上方，并与所述基底层之间形成有容纳液体的第一容置空间，且所述工作电极、对电极和参比电极的工作端位于所述第一容置空间内；第二样品池，其也设置于所述基底层的上方，并可拆卸地固定于所述第一样品池内，当所述第二样品池固定入所述第一样品池内时，所述第二样品池与所述基底层之间形成容纳液体的第二容置空间，且所述工作电极的工作端位于所述第二容置空间内。

【技术特征摘要】
1.一种生物传感电极，其特征在于，包括：基底层，其上印刷有工作电极、对电极和参比电极；第一样品池，其设置于所述基底层的上方，并与所述基底层之间形成有容纳液体的第一容置空间，且所述工作电极、对电极和参比电极的工作端位于所述第一容置空间内；第二样品池，其也设置于所述基底层的上方，并可拆卸地固定于所述第一样品池内，当所述第二样品池固定入所述第一样品池内时，所述第二样品池与所述基底层之间形成容纳液体的第二容置空间，且所述工作电极的工作端位于所述第二容置空间内。2.如权利要求1所述的生物传感电极，其特征在于，所述基底层上，所述工作电极的印刷浆料为金，且表面修饰有带负电荷的纳米金颗粒和生物素结合分子。3.如权利要求1所述的生物传感电极，其特征在于，所述基底层上，所述对电极的印刷浆料为铂。4.如权利要求1所述的生物传感电极，其特征在于，所述基底层...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵紫霞，张瀚元，徐桂彩，
申请(专利权)人：中国水产科学研究院，
类型：新型
国别省市：北京;11