一种亚微米流道微流控芯片及其制作方法技术

本发明专利技术公开了亚微米流道微流控芯片及其制作方法，包括：基底层，其上表面设置有激励电极和第一检测电极；上层基片，其下表面设置有微纳米通道，所述微纳米通道中间一段通道宽度小于1微米且为凸起设置；所述上层基片的下表面与所述基底层的上表面键合，其中，凸起设置的结构与所述基底层之间形成亚微米流道；其中，所述激励电极和所述第一检测电极分别位于所述亚微米流道的两端且与所述微纳米通道接触设置；其中，所述上层基片还设置有与所述微流道相通的试剂注入口及出口。由上，本申请的上述微流控芯片拥有接近纳米孔的检测灵敏度，能够用于质粒和细胞外泌体等生物大分子检测定量。

【技术实现步骤摘要】
一种亚微米流道微流控芯片及其制作方法
本专利技术涉及生命科学与医学领域，并且特别地，涉及一种亚微米流道微流控芯片及其制作方法。
技术介绍
质粒和蛋白等生物大分子的检测定量在医学、遗传学、基因工程和生物计量研究等领域有广泛的应用。尤其在生物计量研究领域，建立溯源途径清晰的生物物质溯源体系和研制相关的计量标准，使得生物物质检测结果能够溯源到SI单位，是当前国际计量研究最活跃的领域之一。本项目的主要目的是建立基于单分子计数技术的生物大分子精确定量方法，建立与SI单位直接溯源的计数方法，实现生物大分子的数量浓度检测，并建立可溯源至SI单位的生物大分子计量装置。当前DNA的定量方法主要包括紫外吸光度法、定磷法、实时荧光定量PCR(PolymeraseChainReaction)法和凝胶电泳法。下文对紫外吸光度法和实时荧光定量PCR法进行介绍。紫外吸光度法的检测原理为组成DNA和RNA的碱基具有吸收一定波长紫外光的特性，通过检测核酸在260nm的吸收峰，可以定量出待测溶液的浓度值。而极易污染DNA溶液的蛋白的吸收峰在280nm，通过计算待测样品260nm的吸收峰和280nm的吸收峰的比值(A26本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种亚微米流道微流控芯片，其特征在于，包括：基底层，其上表面设置有激励电极和第一检测电极；上层基片，其下表面设置有微纳米通道，所述微纳米通道中间一段通道宽度小于1微米且为凸起设置；所述上层基片的下表面与所述基底层的上表面键合，其中，凸起设置的结构与所述基底层之间的间隙形成一与所述微纳米通道相通的亚微米流道；其中，所述激励电极和所述第一检测电极分别位于所述亚微米流道的两端且与所述微纳米通道接触设置；其中，所述上层基片还设置有与所述微流道相通的试剂注入口及出口。

【技术特征摘要】
1.一种亚微米流道微流控芯片，其特征在于，包括：基底层，其上表面设置有激励电极和第一检测电极；上层基片，其下表面设置有微纳米通道，所述微纳米通道中间一段通道宽度小于1微米且为凸起设置；所述上层基片的下表面与所述基底层的上表面键合，其中，凸起设置的结构与所述基底层之间的间隙形成一与所述微纳米通道相通的亚微米流道；其中，所述激励电极和所述第一检测电极分别位于所述亚微米流道的两端且与所述微纳米通道接触设置；其中，所述上层基片还设置有与所述微流道相通的试剂注入口及出口。2.根据权利要求1所述的芯片，其特征在于，所述基底层上还设置有第二检测电极；其中，所述第二检测电极与微纳米通道之间间隔一指定距离；其中，所述第一检测电极和所述第二检测电极分别设置于所述激励电极两侧。3.根据权利要求1所述的芯片，其特征在于，还包括检测系统，包括：进样装置，用于将待测样本通过试剂注入口注入并使样本流至亚微米流道中；前置电流放大器，其信号输入端与所述基底层上设置的所述第一检测电极、第二检测电极分别连接；阻抗频谱仪，其包括，激励信号输出端、信号接收端和信号数据输出端；其中，所述激励信号输出端与所述激励电极连接；所述信号接收端与所述前置电流放大器的电流放大后的信号输出端连接；控制装置，其与所述阻抗频谱仪的所述信号数据输出端连接；其中，所述激励电极与所述微纳米通道接触的一端通过电解液与所述第一检测电极连接。4.根据权利要求3所述的芯片，其特征在于，还包括：微流控芯片PCB转接结构，其设置于所述亚微米流道微流控芯片检测电极和所述前置电流放大器两者之间，并分别与两者连接；其中，所述微流控芯片的PCB转接结构，包括：PCB转接板和IPX转SMA转接线；其中，所述IPX转SMA转接线包括IPX接口和与其电学连接的SMA接口；其中，所述PCB转接板的一端分别与所述亚微米流道微流控芯片的第一检测电极和第二检测电极的远离所述微纳米通道的一端通过金线焊接；所述PCB板卡的另一端与所述IPX接口连接；其中，所述SMA接口与所述前置电流放大器连接；其中，所述PCB板的尺寸为5cm宽、6cm长；其中，所述PCB转接板上设置有光学窗口。5.一种亚微米流道微流控芯片的制作方法，基于权利要求1-4任一项所述的芯片，其特征在于，包括：A、制作下表面设置有微纳米通道的上层基片；其中，所述微纳米通道中间一段流道为宽度小于1微米且为凸起设置；B、制作上表面设置有激励电极和第一检测电极的基底层；C、将所述上层基片的下表面与所述基底层的上表面键合；其中，所述凸起设置的结构与所述基底层之间的间隙形成一与所述微纳米通道相通的亚微米流道；其中，所述激励电极和所述第一检测电极分别位于所述微纳米通道的两端且与所述微纳米通道接触设置；其中，所述上层基片还设置有与所述微纳米通道相通的试剂注入口及出口；其中，所述基底层上还设置有第二检测电极；其中，所述第二检测电极与微纳米通道之间间隔一指定距离；其中，所述第一检测电极和所述第二检测电极分别设置于所述激励电极两侧。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤A，包括：A1、制作亚微米流道模板；A2、根据所述亚微米流道模板制作下表面设置有微纳米通道的上层基片。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤A1，包括：A11、利用食人鱼和氢氟酸溶液清洗上表面抛光一低阻硅...

【专利技术属性】
技术研发人员：段学欣，刘建涛，韩子钰，陈雪娇，刘展宁，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12