【技术实现步骤摘要】
本申请涉及质谱仪器,更具体地,涉及一种芯片结构及其制备方法、质谱仪器。
技术介绍
1、现有技术的质谱仪器其质量数检测精度较低。以基质辅助激光解析电离飞行时间质谱仪为例,其主要运作原理为:通过激光照射含有待检测基质的样品,使待检测基质电离并带上电荷。然后通过电场的作用,使电离出的带电离子经过飞行时间质量分析器,最终到达检测器。通过分析离子之间飞行时间的差异,能够区分不同质量数的离子,从而达到检测质量数的目的。根据检测运作原理可知,电场的分布均匀性将影响最终检测的质量数和待检测基质的离子化程度。
2、使用基质辅助激光解析电离飞行时间质谱仪时,其需要将芯片预制件和待检测基质进行成品包装,而后对包装后的芯片进行电离,使其内部待检测基质被电离。在电离前,芯片会被放置于芯片托架内部,且需要保证芯片底部和芯片托架内壁之间具有一定间隙用于放置其余器件。因此,芯片托架的内底壁需要设置有抵接部,以此支撑芯片。因基质辅助激光解析电离飞行时间质谱仪用于核酸检测时,其使用的芯片为绝缘材料,例如硅基芯片。
3、请参考图1,此时,芯片托架的内底壁通常低于抵接部的上表面,且芯片托架的内底壁之间也可能具有高度差,故最终芯片结构形成的电场强度各处不一,即,抵接部上形成的电场线其初始位置较高,芯片托架的内底壁上的电场线的初始位置相较于抵接部较底,芯片上的待检测基质无法位于电场中的同一等势面。
4、综上,现有的芯片结构在检测过程中,其内部待检测基质所处的电场不均匀,无法位于同一等势面上,进而导致检测结果质量重复性高、离子化程度低、准
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题,本申请实施例采用了如下方案:
2、一种芯片结构,所述芯片结构包括:
3、芯片基底,所述芯片基底用于承载待检测基质;
4、导电层,所述导电层覆盖所述芯片基底的下表面。
5、进一步地,所述芯片结构还包括托架,所述托架设置有容纳槽和位于所述容纳槽内的抵接部,所述芯片基底位于所述容纳槽内,所述导电层抵接于所述抵接部。
6、进一步地,所述容纳槽包括第一子容纳槽和第二子容纳槽,所述抵接部位于所述第一子容纳槽和所述第二子容纳槽之间,用于分隔所述第一子容纳槽和所述第二子容纳槽。
7、进一步地,所述导电层还包括第一子导电层和第二子导电层,所述第一子导电层覆盖所述芯片基底的下表面,所述第二子导电层覆盖所述芯片基底的侧壁,且抵接于所述容纳槽的侧壁。
8、进一步地,所述芯片结构还包括第一磁吸件和第二磁吸件,所述第一磁吸件连接于所述芯片基底或所述导电层的底部,所述第二磁吸件设置于所述容纳槽内,沿所述芯片基底至所述容纳槽的方向,所述第一磁吸件和所述第二磁吸件相对设置;和/或,
9、所述导电层的电阻为5~10欧姆;和/或,
10、所述芯片基底的材料包括硅基玻璃、聚醚醚酮、聚四氟乙烯、陶瓷复合材料中的至少一种;和/或,
11、所述导电层的材料包括氧化铟锡、石墨烯、导电金属、碳纳米管中的至少一种。
12、进一步地,所述芯片结构还包括依次层叠设置的疏水层和亲水层,所述亲水层在所述芯片基底的投影面积小于所述疏水层在所述芯片基底的投影面积。
13、进一步地,所述疏水层的厚度为200nm~1000nm;和/或,
14、所述亲水层的厚度为200nm~1000nm,和/或,
15、所述导电层的厚度为100nm~300nm;和/或,
16、所述疏水层的材料包括二氧化硅、纤维素及其衍生物和聚乙烯醇中的至少一种;和/或,
17、所述疏水层的材料包括聚二甲基硅氧烷、含氟聚合物和聚苯乙烯中的至少一种。
18、进一步地,所述亲水层包括多个子亲水层,多个子亲水层等间距地分布于所述疏水层上;
19、其中,所述子亲水层的直径为200μm~500μm;和/或,
20、相邻所述子亲水层之间的间距为2mm~10mm。
21、相应的,本申请还提供一种芯片结构的制备方法,所述方法包括:
22、提供芯片基底;
23、在所述芯片基底下表面形成导电层;
24、在所述芯片基底上表面形成疏水层,所述疏水层设置有样品点区域和掩膜区域;
25、对所述疏水层进行掩膜处理,以遮掩所述掩膜区域;
26、在所述样品点区域形成亲水层。
27、相应的,本申请还提供一种质谱仪器,所述质谱仪器包括如上实施例中任一项所述的芯片结构。
28、与现有技术相比,本申请实施例主要有以下有益效果:
29、因导电层覆盖芯片基底的下表面,故当芯片基底放置于托架之后,托架的抵接部将抵接于导电层。当托架加电之后,导电层也将带电,带电的导电层将会产生均匀的电场,该电场的电场线初始位置相同,所以芯片基底的上表面放置了多个待检测基质后,各待检测基质能够位于同一等势面,由此确保待检测基质的检测精准度,避免其因待检测基质位于不同等势面而导致重复度较高。
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1.一种芯片结构,其特征在于,所述芯片结构包括:
2.根据权利要求1所述的芯片结构,其特征在于,所述芯片结构还包括托架,所述托架设置有容纳槽和位于所述容纳槽内的抵接部,所述芯片基底位于所述容纳槽内,所述导电层抵接于所述抵接部。
3.根据权利要求2所述的芯片结构,其特征在于,所述容纳槽包括第一子容纳槽和第二子容纳槽,所述抵接部位于所述第一子容纳槽和所述第二子容纳槽之间,用于分隔所述第一子容纳槽和所述第二子容纳槽。
4.根据权利要求2所述的芯片结构,其特征在于,所述导电层还包括第一子导电层和第二子导电层,所述第一子导电层覆盖所述芯片基底的下表面,所述第二子导电层覆盖所述芯片基底的侧壁,且抵接于所述容纳槽的侧壁。
5.根据权利要求2所述的芯片结构,其特征在于,所述芯片结构还包括第一磁吸件和第二磁吸件,所述第一磁吸件连接于所述芯片基底或所述导电层的底部,所述第二磁吸件设置于所述容纳槽内,沿所述芯片基底至所述容纳槽的方向,所述第一磁吸件和所述第二磁吸件相对设置;和/或,
6.根据权利要求1所述的芯片结构,其特征在于,所述芯片结构还
7.根据权利要求6所述的芯片结构,其特征在于,所述疏水层的厚度为200nm~1000nm;和/或,
8.根据权利要求6所述的芯片结构,其特征在于,所述亲水层包括多个子亲水层,多个子亲水层等间距地分布于所述疏水层上;
9.一种芯片结构的制备方法,其特征在于,所述方法包括:
10.一种质谱仪器,其特征在于,所述质谱仪器包括权利要求1~8中任一项所述的芯片结构,或者权利要求9所述方法制备而成的芯片结构。
...【技术特征摘要】
1.一种芯片结构,其特征在于,所述芯片结构包括:
2.根据权利要求1所述的芯片结构,其特征在于,所述芯片结构还包括托架,所述托架设置有容纳槽和位于所述容纳槽内的抵接部,所述芯片基底位于所述容纳槽内,所述导电层抵接于所述抵接部。
3.根据权利要求2所述的芯片结构,其特征在于,所述容纳槽包括第一子容纳槽和第二子容纳槽,所述抵接部位于所述第一子容纳槽和所述第二子容纳槽之间,用于分隔所述第一子容纳槽和所述第二子容纳槽。
4.根据权利要求2所述的芯片结构,其特征在于,所述导电层还包括第一子导电层和第二子导电层,所述第一子导电层覆盖所述芯片基底的下表面,所述第二子导电层覆盖所述芯片基底的侧壁,且抵接于所述容纳槽的侧壁。
5.根据权利要求2所述的芯片结构,其特征在于,所述芯片结构还包括第一磁吸件和第二磁吸件,所述第一磁吸件连接于所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:代新,洪俊安,周诗寒,彭真,蔡伟光,朱星高,孔国标,刘伟,陈谷德,
申请(专利权)人:广州市达安医疗器械有限公司,
类型:发明
国别省市:
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