用于转换分析物的化学的和/或生物的信息的传感器制造技术

本发明专利技术涉及将样本中分析物的化学和/或生化信息转换成电信号的传感器，包括：测试悬臂，具有基底和可变形部分，至少在可变形部分施加选择性接收分析物的受体层，在测试悬臂上设置第一和第二测试变换器；参考悬臂，具有基底和可变形部分，至少在可变形部分施加选择性不接收分析物的参考层，在参考悬臂上设置第一和第二参考变换器，变换器构成和设立用于输出对应于样本中分析物存在和/或浓度和/或量的电信号，通过由参考层选择性不接收分析物，参考悬臂与具有分析物的样本的相互作用对应于测试悬臂与没有分析物的样本的相互作用，第一和第二测试变换器分别设置在测试悬臂的可变形部分上，第一和第二参考变换器设置在参考悬臂的可变形部分上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于将样本中的分析物的化学的和/或生化的信息转换成电信号的传感器，以便以所述方式根据所产生的电信号导出关于样本中的分析物的存在的定性的结论和/或关于样本中的分析物的定量的结论。

技术介绍

1、将弹簧元件或悬臂用于探测样本中的分析物是已知的。在此利用悬臂与样本液体的相互作用以及样本中的分析物在悬臂的覆层上的结合，以便引起悬臂的变形。然后可以经由应变计从所述变形中推导出分析物的存在。

2、例如，在rasmussen,p.a.,hansen,o.,&boisen,a.的(2005).cantilever surfacestress sensors with single-crystalline silicon piezoresistors.applied physicsletters,86(20),203502.https://doi.org/10.1063/1.1900299中描述悬臂通过不同的表面应力引起的变形。

3、wo 2007/088018 a1进一步提出用于在生物传感器、例如dna分析中使用的弹簧元件本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于将样本(9)中的分析物(90)的化学的和/或生化的信息转换成电信号的传感器(1)，所述传感器包括：

2.根据权利要求1所述的传感器(1)，其特征在于，所述变换器(320，300，220，200)分别构成和设立用于，确定所述参考悬臂和所述测试悬臂(3，4)的表面应力的改变。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的传感器(1)，其特征在于，待探测的力是弯曲力和/或伸展力和/或剪切力和/或表面应力和/或基于所述参考悬臂和测试悬臂(3，2)的弯曲刚性。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的传感器(1)，其特征在于，通过将通过所述变换器(320，300...

【技术特征摘要】

1.一种用于将样本(9)中的分析物(90)的化学的和/或生化的信息转换成电信号的传感器(1)，所述传感器包括：

2.根据权利要求1所述的传感器(1)，其特征在于，所述变换器(320，300，220，200)分别构成和设立用于，确定所述参考悬臂和所述测试悬臂(3，4)的表面应力的改变。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的传感器(1)，其特征在于，待探测的力是弯曲力和/或伸展力和/或剪切力和/或表面应力和/或基于所述参考悬臂和测试悬臂(3，2)的弯曲刚性。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的传感器(1)，其特征在于，通过将通过所述变换器(320，300，220，200)探测到的变形和/或力和/或表面应力进行比较，推断出通过选择性地接收所述分析物(90)引起的对所述测试悬臂(2)的作用，从而推断出所述分析物的存在，优选地推断出所述分析物的浓度和/或量。

5.根据上述权利要求中任一项所述的传感器(1)，其特征在于，所述参考悬臂和测试悬臂(3，2)的可变形部分(32，22)具有相同的几何尺寸，

6.根据上述权利要求中任一项所述的传感器(1)，其特征在于，所述参考悬臂和测试悬臂(3，2)包括si3n4和/或sio2和/或si3n4/sio2和/或sic和/或si和/或氧化铝，和/或所述参考悬臂和测试悬臂由si构成和/或包括至少一种聚合物。

7.根据上述权利要求中任一项所述的传感器(1)，其特征在于，所述变换器(320，300，220，200)具有相同的固有物理特性，其中所述变换器(320，300，220，200)设立用于，对应于作用到所述参考悬臂和测试悬臂(3，2)上的力来调整所述变换器的电特性、优选地电阻或与k值成比例的另外的值。

8.根据上述权利要求中任一项所述的传感器(1)，其特征在于，所述参考悬臂和测试悬臂(3，2)以及有源的和无源的参考变换器和测试变换器(320，300，220，200)相对于彼此镜像对称地设置。

9.根据上述权利要求中任一项所述的传感器(1)，其特征在于，所述传感器(1)具有电极(40)、优选地四个电极(401，402，403，404)，所述电极设立用于电接触所述变换器(320，300，220，200)，以及所述变换器(320，300，220，200)以全桥方式电连接，其中所述全桥设立用于，尤其在所述变换器(320，300，220，200)的电特性不对称地改变的情况下，由于所述变换器(320，300，220，200)的电特性建立电桥横向电压(vb)。

10.根据权利要求9所述的传感器(1)，其特征在于，所述传感器(1)包括电桥横向电压探测器(42)，所述电桥横向电压探测器设立用于探测所述全桥的电桥横向电压(vb)，其中通过探测到的电桥横向电压(vb)推断出通过所述受体层(24)选择性地接收的分析物(90)的存在，优选地推断出所述存在的大小和/或浓度。

11.根据上述权利要求中任一项所述的传感器(1)，其特征在于，所述第一测试变换器和第二测试变换器(200，220)设置在所述测试悬臂(2)的各一个凹部中或共同的凹部中，以及所述第一参考变换器和第二参考变换器(300，320)设置在所述参考悬臂(3)的各一个凹部中或共同的凹部中。

12.根据权利要求11所述的传感器(1)，其特征在于，所述测试...

【专利技术属性】
技术研发人员：尼尔斯·肯内，康斯坦丁·翁格斯多夫，康斯坦丁·克洛普施太奇，马尔特·克勒，
申请(专利权)人：迪吉德有限公司，
类型：发明
国别省市：