一种微电极集成传感芯片制造技术

本实用新型专利技术提供了一种微电极集成传感芯片及其在多参数生化分子检测中的应用。本实用新型专利技术将多个微电极集成在传感芯片电极基板的同一检测区域，与电极基板背面的接触位点导通相连，并在微电极表面设置修饰层，通过修饰不同的催化活性酶实现不同物质的检测，通过微电极集成、微型电解池设置和三电极体系接触位点导通实现了一次性同时检测多个指标的目的，并避免了检测溶液溢出检测范围造成干扰。微电极集成传感芯片可用于生物化学检测，如葡萄糖，尿酸，多巴胺，乳酸等，检测以上物质需在对应微电极表面修饰催化活性酶。电极表面修饰催化活性酶。电极表面修饰催化活性酶。

【技术实现步骤摘要】
一种微电极集成传感芯片


[0001]本技术属于电化学传感微电极领域，具体涉及一种微电极集成传感芯片及其在多参数生化分子检测中的应用。

技术介绍

[0002]智能医疗POCT检测拥有快速、便捷、节约成本等特点，具体表现为即时得到检测结果，单体检验成本降低，大大降低了诊断时间，满足在最短时间内得到准确检验结果的要求，且降低诊断操作的难度，拓展检测空间，在基层医疗机构、家庭日常和突发事件等场景中得到广泛应用。
[0003]智能医疗POCT化学传感仪器产品大致经历了三代发展：第一代主要是简单的化学分析设备，通过视觉信号获取检验结果，手动和自动操作并存；第二代可以应用更为先进的化学分析等方法全自动地检测更为复杂的诊断，可利用集成的试机卡实现诊断流程一体化；第三代可以实现多个样本同时进行检测，可诊断更为精准的疾病标记物，并可以实现POCT网络化管理。
[0004]智能医疗POCT器件多采用生物传感器来实现，通过将生物酶分子固定于微型分析器件的固相界面，特异性识别分析物后采用电化学或光学方法进行检测，并立即给出读数。典型的基于生物传感器的商业化POCT器件以血糖仪、血气分析仪为代表，主要用于血糖监测、血气及电解质分析。
[0005]本专利提供了一种可用于POCT即时检测的多个微电极集成的化学传感芯片，可实现即时快检中要求一次性同时检测多个物质指标的目的。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本技术提供了一种微电极集成传感芯片及其在多参数生化分子检测中的应用。
[0007]本技术的目的是提供一种微电极集成传感芯片，具体包括电极基板、微电极、接触位点，微电极设置在电极基板的正面，并集成于同一检测区域，接触位点设置在电极基板的背面；微电极和接触位点对应导通相连。
[0008]进一步，微电极包括工作电极、参比电极和对电极。
[0009]微电极从下往上依次包括基底层、导电内层和反应层，其中基底层表面设置有导电内层，导电内层表面设置有反应层。
[0010]进一步，基底层为Cu层，导电内层为Ni层，反应层为Au层；其中Cu层厚度为10.0～15.0 μm，Ni层厚度为2.0～5.0μm，Au层厚度为0.05～0.10μm。
[0011]进一步，微电极表面设置有修饰层，修饰层从下往上依次包括金属有机物修饰涂层和催化活性酶修饰层。在微电极金属反应层表面修饰金属有机物修饰层可增强电极的有机物附着性，为后续修饰催化活性酶做准备，保证酶标量，实现其均匀覆盖。
[0012]进一步，表面修饰有修饰层的微电极可对应检测一种检测物，催化活性酶修饰层
对应检测物并与其发生反应。
[0013]进一步，修饰层外围设有围坝。围坝可使用油墨或硅胶等高分子聚合材料涂覆构成，可限制检测溶液、缓冲液等停留于微电极检测区域的体积量，防止溢出等情况产生，避免了多个微电极集成在同一检测区域产生的相互干扰情况，保证了电极检测的稳定性。
[0014]进一步，修饰层和围坝构成多层次电解池结构。
[0015]本技术提供的微电极集成传感芯片可用于生物小分子检测，如葡萄糖，尿酸，多巴胺，乳酸等，检测以上物质需在对应微电极表面修饰催化活性酶。
[0016]本技术将多个微电极集成在传感芯片电极基板的同一检测区域，与电极基板背面的接触位点导通相连，并在微电极表面设置修饰层，通过修饰不同的催化活性酶实现不同物质的检测，通过微电极集成、微型电解池设置和三电极体系接触位点导通实现了一次性同时检测多个指标的目的，并避免了检测溶液溢出检测范围造成干扰。传感芯片可用于生物化学检测。
[0017]本技术的有益效果是：
[0018](1)本技术将多个微电极集成在传感芯片电极基板表面的特定区域，并与芯片背面的接触位点导通相连，实现了微型电极集成化的目的，大幅节省了电极片的体积。
[0019](2)本技术将多个微电极设置为三电极体系，实现了电极间距离的集成固定化和微型化，使得电极间的电解液的电阻值固定化，消除了因被测物质的浓度变化而产生的检测干扰，实现了提高电极检测灵敏度和检测数据精度的目的；多个工作电极可分别对应检测不同的指标，实现了一次性同时检测多个指标的目的。
[0020](3)本技术在微电极表面修饰不同种类的催化活性酶，并设置微型电解池，实现了检测对应目标物的同时，保证了检测溶液停留于微电极检测区域的体积量，避免对其他微电极的检测造成干扰。
附图说明
[0021]利用附图对技术作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本技术的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它附图。
[0022]图1是实施例1微电极集成传感芯片的正面示意图；
[0023]图2是实施例1微电极集成传感芯片的背面示意图；
[0024]图3是实施例2微电极集成传感芯片的正面示意图；
[0025]图4是实施例2微电极集成传感芯片的背面示意图。
[0026]图例说明：
[0027]图1中，A、工作电极1；B、工作电极2；C、工作电极3；D、工作电极4；E工作电极5；F、工作电极6；G、工作电极7；H、工作电极8；I、对电极1；J、对电极2；K、对电极3；L、对电极4；M、参比电极；N、工作电极9。
[0028]图2中，a、接触位点1；b、接触位点2；c、接触位点3；d、接触位点4；e、接触位点5； f、接触位点6；g、接触位点7；h、接触位点8；i、接触位点9；j、接触位点10；k、接触位点 11；1、接触位点12；m、接触位点13；n、接触位点14；o、接触位点15；p、接触位点16；q、接触位点17；r、接触位点18。
[0029]图3中，A、工作电极1；B、工作电极2；C、工作电极3；D、工作电极4；E工作电极5； F、工作电极6；G、对电极；H、参比电极；I、工作电极7；J、工作电极8。
[0030]图4中，a、接触位点1；b、接触位点2；c、接触位点3；d、接触位点4；e、接触位点5； f、接触位点6；g、接触位点7；h、接触位点8；i、接触位点9；j、接触位点10；k、接触位点 11；1、接触位点12。
具体实施方式
[0031]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，结合以下具体实施例，并参照附图，对本技术进一步详细说明。
[0032]本技术的具体实施例包括：
[0033]一种微电极集成传感芯片，如附图1所示，包括电极基板、微电极、接触位点。电极基板正面设置有多个微电极，并集成于同一检测区域，包括工作电极、参比电极和对电极。
[0034]电极基板正面集成的微电极为A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K、L、M、N，其中A～H 分别为工作电极1～8，I～L分别为对电极1～4，M为参比电极，N为工作电极9。
[0035]如附图2所示，电极基板背面设置有多个接触位点，分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微电极集成传感芯片，其特征在于，所述传感芯片包括电极基板、微电极、接触位点，所述微电极设置在所述电极基板的正面，并集成于同一检测区域，所述接触位点设置在所述电极基板的背面；所述微电极和所述接触位点对应导通相连。2.根据权利要求1所述的微电极集成传感芯片，其特征在于，所述微电极包括工作电极、参比电极和对电极。3.根据权利要求1所述的微电极集成传感芯片，其特征在于，所述微电极从下往上依次包括基底层、导电内层和反应层，其中所述基底层表面设置有所述导电内层，所述导电内层表面设置有所述反应层。4.根据权利要求3所述的微电极集成传感芯片，其特征在于，所述基底层为Cu层，所述导电内层为Ni层，所述反应层为Au层；其...

【专利技术属性】
技术研发人员：奚亚男，胡淑锦，
申请(专利权)人：广州钰芯传感科技有限公司，
类型：新型
国别省市：