【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种新型基于表面等离激元共振(Surface Plasmon Resonance, SPR)增强荧光的微/纳米周期结构，作为生物传感芯片基底材料，在这基底上书写蛋白质微阵列并进行扫描，可以提高表面的荧光信号强度约10倍，有助于提高检测目标分子的灵敏度，使这种微/纳米周期结构成为全新的低成本、高通量、超灵敏的微阵列生物芯片基底材料。
技术介绍
微阵列生物芯片(Microarray)是一种被广泛应用于基因、蛋白质、糖类、细胞以及其他生物组分的高通量分析方法。它的主要原理是在活化的固体基底上利用机械或化学的方法制备各种生物分子包括DNA、糖类、蛋白质等的矩阵排列，然后通过分子间的特异性 相互作用对各种生命物质进行分析检测。微阵列芯片的制作通常涉及芯片基底材料的选择，芯片的表面修饰，芯片生物标记材料的选择等步骤。理想的芯片表面应具有尺寸准确、平滑、平整、均一、荧光惰性等特点，通常使用的芯片基底是商业化载玻片、硅片以及高聚物的薄片。在芯片的表面修饰方面，氨基化表面是最早被开发利用的，但它与生物分子之间的静电作用会引起较多的非特异性吸附，造成较强的背底；醛基修饰表面在...
【技术保护点】
一种基于微/纳米周期结构的荧光增强微阵列生物芯片，其特征在于：在玻璃或/和高分子衬底上加工一系列微/纳米周期结构：周期400？800nm，深度为20？100nm，继以沉积多层功能薄膜，使其具有表面等离激元共振耦合增强荧光作用，用于低成本高通量检测的微阵列生物芯片；所述表面等离激元共振耦合增强荧光用作微阵列生物芯片基底材料的微/纳米周期结构，所述多层功能薄膜结构包括：用于改善基底与金属之间的附着性的增强吸附层，包含0.4？2.0nm的Cr，Ti；表面等离激元激发层，包含20？200nm的Ag，Au，Al；用于表面修饰生物分子以及防止荧光淬灭的隔离层，包含10？500nm的Zn...
【技术特征摘要】
1.一种基于微/纳米周期结构的荧光增强微阵列生物芯片，其特征在于 在玻璃或/和高分子衬底上加工一系列微/纳米周期结构周期400-800nm，深度为20-100nm，继以沉积多层功能薄膜，使其具有表面等离激元共振耦合增强荧光作用，用于低成本高通量检测的微阵列生物芯片； 所述表面等离激元共振耦合增强荧光用作微阵列生物芯片基底材料的微/纳米周期结构，所述多层功能薄膜结构包括用于改善基底与金属之间的附着性的增强吸附层，包含O.4-2. Onm的Cr, Ti ;表面等离激元激发层,包含20_200nm的Ag, Au, Al ;用于表面修饰生物分子以及防止荧光淬灭的隔离层，包含10-500nm的ZnO，SiO2, TiO2, MgF2 ； 所述表面用于生物分子修饰表面及微阵列分析。2.根据权利要求I所述的一种基于微/纳米周期结构的荧光增强微阵列生物芯片，其特征在于 所述芯片表面修饰采用包括GPTS的乙醇溶液的硅烷化试剂对结构表面进行修饰，便于与蛋白质分子的结合。3.根据权利要求I或2所述的一种基于微/纳米周期结构的荧光增强微阵列生物芯片的制备方法，其特征在于 采用双光束干涉刻蚀的方法，在给定激光波长下，通过改变干涉光刻设备中反射镜的角度获得不同周期的光栅，具体的制备过程分为三个步骤 步骤一，首先，包括石英在内的玻璃或/和高分子衬底在体积分数I %的Hellmanex II表面活性剂溶液中超声清洗15-20min，随后使用去离子水和酒精彻底漂洗，并在空气中彻底干燥； 步骤二，其次，清洁的基底被悬涂上一层厚度为O. 5-2 μ m的正光刻胶，光刻胶的图案化过程是使用一束干涉He-Cd激光曝光IOOs实现的，通过改变照射时间，控制光栅结构的占空比台形结构的半高宽与周期的比值，曝光、显影后直接进行干法刻蚀，获得一维周期性光栅，第一次曝光后，将基底旋转90°进行二次曝光，再继以显影、刻蚀步骤，获得二维纳米孔周期阵列结构； 步骤三，使用干法刻蚀机对曝光后的基底进行干法刻蚀，光栅的深度是通过改变刻蚀时间来实现的，通常的刻蚀速率为2nm/s ； 在包括石英或其他高分子衬底材料的微/纳米上周期结构上进行膜层的覆盖，使用多靶磁控溅射设备在周期结构表面一步完成膜层结构的沉积，这些膜层结构...
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