一种基于压电晶体的生物芯片及其制备方法技术

一种基于压电晶体的生物芯片及其制备方法，所述制备方法步骤如下：S1、通过隔离装置将压电晶体传感器芯片的敏感功能区域形成检测样反应区；S2、在压电晶体传感器芯片的敏感功能区域覆盖一层高分子膜；S3、在高分子膜上修饰能与检测对象形成特异性结合的结合载体，即完成生物芯片的制备；所述结合载体包括官能团、核酸适体、抗体或蛋白分子。本发明专利技术解决了现有技术中压电晶体生物传感器制备复杂，要求高，质量难以控制和批量化生产等问题，提高了一种工艺简单、质量可控、效果好，可批量化生产的生物芯片。的生物芯片。

【技术实现步骤摘要】
一种基于压电晶体的生物芯片及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种基于压电晶体的生物芯片及其制备方法，属于生物传感器


技术介绍

[0002]压电晶体生物传感器是指利用压电晶体谐振器的谐振频率随敏感功能区域表面质量的变化而变化的原理，在压电晶体谐振器的敏感功能区域表面修饰可与检测对象亲和的“抓手”，当检测对象存在于敏感功能区域表面时，与“抓手“结合，压电晶体谐振器的谐振频率改变，实现对检测对象的检测。检测对象可包括不同浓度、不同种类的生物分子，如细菌、病毒、肿瘤诊断标志物等。
[0003]压电晶体生物传感器主要有基于体波的QCM(quartz crystal microbalance，石英晶体微天平)生物传感器和基于表面波的SAW(surface acoustic wave，声表面波)生物传感器，检测灵敏度可以从QCM的ng级至SAW的pg级，广泛用于各种领域。为了实现生物分子的识别，需要通过各种手段在QCM生物传感器的电极区域或SAW生物传感器的延迟线区域修饰可与生物分子结合的结合载体。在现有技术中，在QCM生物传感器的电极区域或SAW生物传感器的延迟线区域修饰可与生物分子结合的结合载体的步骤复杂，修饰率不高，对表面要求高，难以实现批量化生产。

技术实现思路

[0004]本专利技术的专利技术目的是解决现有技术中压电晶体生物传感器制备复杂，要求高，质量难以控制和批量化生产等问题，开发出一种工艺简单、质量可控、效果好，可批量化生产的生物芯片。
[0005]本专利技术实现其专利技术目的提一种基于压电晶体的生物芯片及其制备方法，所述制备方法步骤如下：
[0006]S1、通过隔离装置将压电晶体传感器芯片的敏感功能区域形成检测样反应区；
[0007]S2、在压电晶体传感器芯片的敏感功能区域覆盖一层高分子膜；
[0008]S3、在高分子膜上修饰能与检测对象形成特异性结合的结合载体，即完成生物芯片的制备；所述结合载体包括官能团、核酸适体、抗体或蛋白分子。
[0009]进一步，本专利技术所述基于压电晶体的生物芯片为QCM生物芯片或SAW生物芯片，所述压电晶体传感器芯片的敏感功能区域为QCM生物芯片的电极区域或SAW生物芯片的延迟线区域。
[0010]进一步，本专利技术所述隔离装置为厚度大于0.5mm的圆形或方形密封圈。
[0011]进一步，本专利技术所述高分子膜包括聚苯乙烯、聚丙烯酸、聚乙烯醇、聚酰亚胺、聚氨酯、尼龙。
[0012]进一步，本专利技术所述在压电晶体传感器芯片的敏感功能区覆盖的高分子膜厚度不大于100μm。
[0013]更进一步，本专利技术所述在压电晶体传感器芯片的敏感功能区覆盖的高分子膜厚度不大于2μm。
[0014]进一步，本专利技术所述在压电晶体传感器芯片的敏感功能区通过喷涂法或真空镀膜法覆盖一层高分子膜。
[0015]进一步，本专利技术所述通过喷涂法覆盖高分子膜的具体操作如下：将高分子材料溶于有机溶液中，然后均匀喷涂在压电晶体传感器芯片的敏感功能区域表面，待有机溶剂挥发，即在压电晶体传感器芯片的敏感功能区域表面形成均匀高分子膜。
[0016]进一步，本专利技术所述在高分子膜上修饰能与检测对象形成特异性结合的结合载体的具体方法是：将结合载体溶于pH缓冲液中，然后均匀滴加于高分子膜表面，然后将压电晶体传感器芯片低温干燥，直至压电晶体传感器芯片的敏感功能区域表面完全干燥。
具体实施方式
[0017]实施例
[0018]一种基于压电晶体的生物芯片及其制备方法，所述制备方法步骤如下：
[0019]S1、通过隔离装置将压电晶体传感器芯片的敏感功能区域形成检测样反应区；
[0020]S2、在压电晶体传感器芯片的敏感功能区域覆盖一层高分子膜；
[0021]S3、在高分子膜上修饰能与检测对象形成特异性结合的结合载体，即完成生物芯片的制备；所述结合载体包括官能团、核酸适体、抗体或蛋白分子。
[0022]优选的，所述基于压电晶体的生物芯片为QCM生物芯片或SAW生物芯片，所述压电晶体传感器芯片的敏感功能区域为QCM生物芯片的电极区域或SAW生物芯片的延迟线区域。
[0023]优选的，所述隔离装置为厚度大于0.5mm的圆形或方形密封圈。
[0024]优选的，所述高分子膜包括聚苯乙烯、聚丙烯酸、聚乙烯醇、聚酰亚胺、聚氨酯、尼龙。
[0025]优选的，所述在压电晶体传感器芯片的敏感功能区覆盖的高分子膜厚度不大于100μm。
[0026]更为优选的，所述在压电晶体传感器芯片的敏感功能区覆盖的高分子膜厚度不大于2μm。
[0027]优选的，所述在压电晶体传感器芯片的敏感功能区通过喷涂法或真空镀膜法覆盖一层高分子膜。
[0028]优选的，所述通过喷涂法覆盖高分子膜的具体操作如下：将高分子材料溶于有机溶液中，然后均匀喷涂在压电晶体传感器芯片的敏感功能区域表面，待有机溶剂挥发，即在压电晶体传感器芯片的敏感功能区域表面形成均匀高分子膜。
[0029]优选的，所述在高分子膜上修饰能与检测对象形成特异性结合的结合载体的具体方法是：将结合载体溶于pH缓冲液中，然后均匀滴加于高分子膜表面，然后将压电晶体传感器芯片低温干燥，直至压电晶体传感器芯片的敏感功能区域表面完全干燥。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于压电晶体的生物芯片的制备方法，其步骤如下：S1、通过隔离装置将压电晶体传感器芯片的敏感功能区域形成检测样反应区；S2、在压电晶体传感器芯片的敏感功能区域覆盖一层高分子膜；S3、在高分子膜上修饰能与检测对象形成特异性结合的结合载体，即完成生物芯片的制备；所述结合载体包括官能团、核酸适体、抗体或蛋白分子。2.根据权利要求1所述的一种基于压电晶体的生物芯片的制备方法，其特征在于：所述基于压电晶体的生物芯片为QCM生物芯片或SAW生物芯片，所述压电晶体传感器芯片的敏感功能区域为QCM生物芯片的电极区域或SAW生物芯片的延迟线区域。3.根据权利要求1所述的一种基于压电晶体的生物芯片的制备方法，其特征在于：所述隔离装置为厚度大于0.5mm的圆形或方形密封圈。4.根据权利要求1所述的一种基于压电晶体的生物芯片的制备方法，其特征在于：所述高分子膜包括聚苯乙烯、聚丙烯酸、聚乙烯醇、聚酰亚胺、聚氨酯、尼龙。5.根据权利要求1所述的一种基于压电晶体的生物芯片的制备方法，其特征在于：所述在压电晶体传感器芯片的敏感功能区覆盖的高分子膜厚度不大于100μm。6.根据权利要求5...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘典典，
申请(专利权)人：刘典典，
类型：发明
国别省市：