[發明專利]生物芯片和使用生物芯片檢測生物材料的裝置

有效

• 申請號: 200910162139.5
• 申請日: 2009-08-05
• 公開（公告）號: CN101762570A
• 公開（公告）日: 2010-06-30
• 發明（設計）人: 宋炫禹;崔燿韓;表鉉奉
• 申請（專利權）人: 韓國電子通信研究院
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64;G01N33/53;C12Q1/68;C12Q1/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 宋莉

1.生物芯片，包括：

在基底表面上的金屬薄膜，其配置為抑制所述基底的自身熒光；

設置在所述金屬薄膜上的間隔物，其具有預定的厚度；

固定在所述間隔物的表面上的多個俘獲分子；

所述多個俘獲分子的第一部分，其與靶分子特異性結合；

所述多個俘獲分子的第二部分，其與檢測分子非特異性結合；

第一熒光團層，其包括與所述多個俘獲分子的第一部分結合的多個熒 光團；

第二熒光團層，其包括與所述多個俘獲分子的第二部分結合的多個熒 光團；

其中所述預定的厚度為根據如下確定的厚度：在從所述第一熒光團層 直接發出的光和從所述第一熒光團層的熒光團發出且被所述金屬薄膜反射 的光之間引起相長干涉，且在從所述第二熒光團層直接發出的光和從所述 第二熒光團層的熒光團發出且被所述金屬薄膜反射的光之間引起相消干 涉。

2.權利要求1的生物芯片，其中所述基底由聚二甲基硅氧烷、聚甲基 丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、環狀烯烴共聚物、聚酰胺、聚乙烯、聚丙烯、聚 苯醚、聚苯乙烯、聚甲醛、聚醚醚酮、聚四氟乙烯、聚氯乙烯、聚偏氟乙 烯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、氟化乙烯丙烯或全氟烷氧基烷烴形成。

3.權利要求1的生物芯片，其中所述金屬薄膜由Au、Ag、Cr、Ni、 Al或者Ti形成。

4.權利要求1的生物芯片，其中所述間隔物由氧化物形成。

5.權利要求1的生物芯片，其中所述間隔物進一步包括聚合物或者自 組裝分子單層(SAM)，其中所述聚合物包括聚賴氨酸。

6.權利要求1的生物芯片，其中所述俘獲分子通過在所述間隔物表面 上所導致的羧基(-COOH)、硫醇(-SH)、羥基(-OH)、硅烷、胺、或者環氧而 固定。

7.權利要求1的生物芯片，其中所述第一和第二熒光團層的熒光團具 有包括多個熒光顆粒的珠子形狀。

8.權利要求1的生物芯片，其中所述熒光團包括Eu³⁺、鉑、鋁酸鍶、 或者硫化鋅。

9.用于檢測生物材料的裝置，包括：

在基底表面上的金屬薄膜，其抑制所述基底的自身熒光；

設置在所述金屬薄膜上的間隔物，其具有預定的厚度；

固定在所述間隔物的表面上的多個俘獲分子；

所述多個俘獲分子的第一部分，其與靶分子特異性結合；

所述多個俘獲分子的第二部分，其與檢測分子非特異性結合；

第一熒光團層，其包括與所述多個俘獲分子的第一部分結合的多個熒 光團；

第二熒光團層，其包括與所述多個俘獲分子的第二部分結合的多個熒 光團；

光源單元，其配置為向所述基底提供激發光；和

檢測單元，其配置為檢測通過所述激發光而從第一熒光團層的熒光團 發出的熒光信號，

其中所述預定的厚度為根據如下確定的厚度：在從所述第一熒光團層 直接發出的光和從所述第一熒光團層的熒光團發出且被所述金屬薄膜反射 的光之間引起相長干涉，且在從所述第二熒光團層直接發出的光和從所述 第二熒光團層的熒光團發出且被所述金屬薄膜反射的光之間引起相消干 涉。

10.權利要求9的用于檢測生物材料的裝置，其中從所述第一熒光團層 的熒光團發出的熒光信號通過所述激發光激發并且通過與從所述金屬薄膜 反射的光的干涉而增強。

11.權利要求9的用于檢測生物材料的裝置，其中所述光源單元發射脈 沖形式的激發光。

12.權利要求11的用于檢測生物材料的裝置，其中所述熒光團具有比 所述激發光的脈沖寬度長的熒光壽命。

13.權利要求9的用于檢測生物材料的裝置，其中所述檢測單元通過時 間分辨熒光測量法檢測從所述熒光團發出的熒光信號。