微结构、生物芯片以及基因测序装置制造方法及图纸

技术编号:32252688 阅读:18 留言:0更新日期:2022-02-09 17:58
本申请公开了一种微结构、生物芯片以及基因测序装置,微结构包括绝缘基体。绝缘基体上形成有储液腔、上下贯通的成膜腔,成膜腔的下端与储液腔的上端连通,成膜腔垂直于上下方向的截面形成有锐角或者直角,成膜腔内能够形成分子膜。本申请提供的微结构,设置成膜腔垂直于上下方向的截面形成有锐角或者直角,在成膜腔内形成分子膜的过程中,成膜腔能够为分子膜提供较强的支撑作用,有利于提高分子膜的成膜率和成膜稳定性。另外,在形成分子膜的过程中,成膜速度较快,且采用少量的试剂即可形成分子膜。膜。膜。

【技术实现步骤摘要】
微结构、生物芯片以及基因测序装置


[0001]本申请属于生物检测
,尤其涉及一种微结构、生物芯片以及基因测序装置。

技术介绍

[0002]在纳米孔基因测序
,通常需要在生物芯片上形成分子膜,以在分子膜上嵌入纳米孔结构。DNA单链通过纳米孔的过程中,会影响分子膜的电阻率,不同碱基通过纳米孔时,对应分子膜不同的电阻率。对分子膜两侧施加电压,形成电势差,不同碱基通过纳米孔时,会产生不同的电流变化,通过测量电流的变化,获取DNA单链上的碱基序列排布信息。然而,现有的分子膜的成膜质量不高,给基因测序工作造成了一定的困扰。

技术实现思路

[0003]本申请实施例提供了一种微结构、生物芯片以及基因测序装置,以解决分子膜的成膜质量不高的问题。
[0004]本申请实施例的第一方面提供一种微结构,包括绝缘基体,所述绝缘基体上形成有储液腔、上下贯通的成膜腔,所述成膜腔的下端与所述储液腔的上端连通,所述成膜腔垂直于上下方向的截面形成有锐角或直角,所述成膜腔内能够形成分子膜。
[0005]在一些实施例中,所述成膜腔垂直于上下方向的截面形状为矩形、三角形或者星形,可选为正三角形。
[0006]在一些实施例中,所述储液腔的形状为多棱柱形或者椭圆柱形,可选的,所述储液腔的形状为圆柱形。
[0007]在一些实施例中,所述成膜腔向所述储液腔方向的正投影覆盖所述储液腔,或者边缘与所述储液腔的边缘重叠,可选地,位于所述储液腔的内部。
[0008]在一些实施例中,所述绝缘基体上形成有多个所述储液腔和多个所述成膜腔,所述成膜腔与所述储液腔一一对应,相邻所述储液腔相互阻隔,和/或,相邻所述成膜腔相互阻隔。
[0009]在一些实施例中,所述绝缘基体包括:衬底;架体,形成在所述衬底上,所述架体与所述衬底围设形成所述储液腔,所述架体的上部形成有所述成膜腔。
[0010]在一些实施例中,所述架体包括:墙体,设置在所述衬底上,所述墙体、所述衬底围设形成上端开口的所述储液腔;以及盖体,盖设在所述储液腔的所述开口上,所述盖体上形成有所述成膜腔。
[0011]第二方面,本申请实施例提供一种生物芯片,包括:以上任意一实施例提供的微结构;电极,设置在储液腔的底部,能够与储液腔内的液体导电连接,且能够与所述生物芯片外部的电路连接。
[0012]在一些实施例中,电极包括相互导电连接的打底电极和第一反应电极,所述打底电极设置在绝缘基体上,所述第一反应电极能够与所述储液腔内的液体导电连接,所述打
底电极与所述生物芯片外部的电路连接,以为所述第一反应电极发生电化学反应提供电子传递的路径。
[0013]第三方面,本申请实施例提供一种基因测序装置,包括以上任意一实施例提供的微结构,或者以上任意一实施例提供的生物芯片。
[0014]本申请实施例提供的微结构、生物芯片以及基因测序装置,设置微结构成膜腔垂直于上下方向的截面形成有锐角或直角,如此一来,在微结构内形成分子膜的过程中,成膜腔的壁部对分子膜具有较强的支撑作用,有利于提高微结构内分子膜的成膜率和成膜后的稳定性。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本申请申请实施例的技术方案,下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为本申请一实施例提供的微结构的结构示意图;
[0017]图2为一实施例提供的图1中C处的局部放大图;
[0018]图3为一实施例中图2中D

D截面的剖视图;
[0019]图4为另一实施例中图2中D

D截面的剖视图;
[0020]图5为另一实施例提供的图1中C处的局部放大图;
[0021]图6为图5中E

E截面的剖视图;
[0022]图7为本申请一实施例提供的成膜方法的流程图;
[0023]图8为本申请另一实施例提供的成膜方法的流程图;
[0024]图9a为一实施例中微结构的成膜腔的截面为正三角形的成膜测试结果;
[0025]图9b为一实施例中微结构的成膜腔的截面为十二角星形的成膜测试结果;
[0026]图9c为一实施例中微结构的成膜腔的截面为正方形的成膜测试结果;
[0027]图9d为一实施例中微结构的成膜腔的截面为圆形的成膜测试结果;
[0028]图9e为一实施例中微结构的成膜腔的截面为正六边形的成膜测试结果。
[0029]附图标记说明:
[0030]1、绝缘基体;11、衬底;12、架体;121、墙体;122、盖体;1a、储液腔;1b、成膜腔;
[0031]2、电极;21、打底电极;22、第一反应电极;23、第二反应电极。
具体实施方式
[0032]下面将详细描述本申请的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中,提出了许多具体细节,以便提供对本申请的全面理解。但是,对于本领域技术人员来说很明显的是,本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请的更好的理解。
[0033]本申请描述中的方位术语仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。需要说明的是,本申请描述中的“上”、“下”等表示方位的术语是基于附图3
所示的方位进行描述的。
[0034]需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合附图对实施例进行详细描述。
[0035]第一方面,本申请实施例提供一种用于形成分子膜的微结构,如图1~图4所示,微结构包括绝缘基体11,绝缘基体11上形成有储液腔1a、上下贯通的成膜腔1b,成膜腔1b的下端与储液腔1a的上端连通,成膜腔1b垂直于上下方向的截面形成有锐角或直角,成膜腔1b内能够形成分子膜。
[0036]以微结构在基因测序中的应用为例进行说明,为了基因测序工作的顺利进行,需要首先形成分子膜,以在分子膜上嵌入纳米孔。分子膜的成膜率和成膜稳定性对后续的基因测序工作具有重要的影响,其影响着基因测序能否顺利进行以及基因测序结果的可靠性,而分子膜是在微结构上形成的。
[0037]成膜腔的截面大小不做限制,只要能够形成分子膜即可,示例性地,成膜腔的截面直径为20μm~200μm,比如,可以为20μm、50μm、80μm、100μm、120μm、150μm或者200μm等,如此设置有利于提高分子膜的成膜率和成膜质量。具体地,可以在储液腔1a内储存极性溶剂,在成膜腔1b内形成分子膜,比如两亲分子层磷脂双分子层膜或者单分子单层膜,分子膜上下两侧均为极性溶剂,极性溶剂具有导电性,电极2与极性溶剂导电连接,以在分子本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于形成分子膜的微结构,其特征在于,包括绝缘基体,所述绝缘基体上形成有储液腔、上下贯通的成膜腔,所述成膜腔的下端与所述储液腔的上端连通,所述成膜腔垂直于上下方向的截面形成有锐角或直角,所述成膜腔内能够形成分子膜。2.根据权利要求1所述的微结构,其特征在于,所述成膜腔垂直于上下方向的截面形状为矩形、三角形或者星形。3.根据权利要求2所述的微结构,其特征在于,所述成膜腔垂直于上下方向的截面形状为正三角形。4.根据权利要求1所述的微结构,其特征在于,所述储液腔的形状为多棱柱形或者椭圆柱形。5.根据权利要求4所述的微结构,其特征在于,所述储液腔的形状为圆柱形。6.根据权利要求1所述的微结构,其特征在于,所述成膜腔向所述储液腔方向的正投影覆盖所述储液腔,或者边缘与所述储液腔的边缘重叠。7.根据权利要求1所述的微结构,其特征在于,所述成膜腔向所述储液腔方向的正投影位于所述储液腔的内部。8.根据权利要求1所述的微结构,其特征在于,所述绝缘基体上形成有多个所述储液腔和多个所述成膜腔,所述成膜腔与所述储液腔一一对应,相邻所述储液腔相互阻隔,和/或,相邻所述成膜腔相互阻隔。9.根据权利要求1至8任意一项所述的微结构,其特征在于,所述绝缘基体包括:衬底;架体,形成在所述衬底上,所述架体与...

【专利技术属性】
技术研发人员:张喆任世龙孙杰
申请(专利权)人:成都齐碳科技有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1