[發明專利]一種應用電化學阻抗原理檢測細菌的方法及微流控芯片

無效

• 申請號: 201010100832.2
• 申請日: 2010-01-25
• 公開（公告）號: CN101788515A
• 公開（公告）日: 2010-07-28
• 發明（設計）人: 裴振華;朱濤;施生根;熊春陽;韓秀欣;溫穎
• 申請（專利權）人: 首都醫科大學附屬北京口腔醫院;北京大學;中國人民解放軍第306醫院
• 主分類號: G01N27/06
• 分類號: G01N27/06;G01N27/327
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 徐寧

1.一種應用電化學阻抗原理檢測細菌濃度的方法，其步驟包括：

1)設置一微流控芯片，該微流控芯片包括一微通道，在微通道的一端設置有進樣口，另一端設置有出樣口；在微通道的內底面整合有交叉指型導電電極，導電電極的表面修飾有細菌特異性抗體；

2)將上述微流控芯片與阻抗分析儀相連，根據電化學阻抗原理公式(1)，利用單一標準菌株懸液獲得系統阻抗譜：

其中，Z為系統阻抗，V₀和I₀分別為系統最大電壓和最大電流，f為頻率，t為時間，Φ為相位角；

3)選擇一個能夠鮮明反映出不同濃度樣本差異的某一固定頻率，在該頻率下測量不同濃度的單一標準菌株懸液的電化學阻抗值，通過對獲得的系列不同濃度的單一標準菌株懸液的阻抗值采用最小二乘法進行直線擬合，計算出直線的斜率k和直線的截距b，從而獲得該頻率下系統阻抗值Z與細菌濃度C的對數之間的線性關系式(2)：

Z(kΩ)＝klogC+b????????????????????????(2)；

4)在所述微流控芯片的進樣口內注入細菌樣本，然后沖洗去除多余樣本；

5)讀取所述阻抗分析儀中顯示的數據，并記錄測量出的細菌樣本的阻抗值，根據所述確立的關系式(2)，推算出細菌樣本中靶細菌的量。

2.如權利要求1所述的一種應用電化學阻抗原理檢測細菌濃度的方法，其特征在于：所述步驟1)中選取的頻率范圍為10²Hz～10⁶Hz。

3.一種應用電化學阻抗原理檢測細菌濃度的微流控芯片，其特征在于：它包括一微通道，在所述微通道的一端設置有進樣口，另一端設置有出樣口，所述微通道高度為200μm；兩端的寬度為300～400μm，長度無限制；中間段的寬度為600～800μm，長度無限制；在所述微通道的內底面整合有交叉指型導電電極，所述導電電極的表面修飾有細菌特異性抗體。

4.如權利要求3所述的一種應用電化學阻抗原理檢測細菌濃度的微流控芯片，其特征在于：所述交叉指型導電電極共包括50對分支電極，各分支電極間的間隙為40～50μm；就每一分支電極來講，其寬度為40～50μm，長度為400～500μm。

5.如權利要求3或4所述的一種應用電化學阻抗原理檢測細菌濃度的微流控?芯片，其特征在于：所述微通道采用聚二甲基硅氧烷材料制備。

6.如權利要求3或4所述的一種應用電化學阻抗原理檢測細菌濃度的微流控芯片，其特征在于：所述導電電極的鈦層為20nm，金層為150～200nm。

7.如權利要求5所述的一種應用電化學阻抗原理檢測細菌濃度的微流控芯片，其特征在于：所述導電電極的鈦層為20nm，金層為150～200nm。

8.如權利要求3或4或7所述的一種應用電化學阻抗原理檢測細菌濃度的微流控芯片，其特征在于：所述細菌特異性抗體為抗細菌菌體表面蛋白抗體。

9.如權利要求5所述的一種應用電化學阻抗原理檢測細菌濃度的微流控芯片，其特征在于：所述細菌特異性抗體為抗細菌菌體表面蛋白抗體。

10.如權利要求6所述的一種應用電化學阻抗原理檢測細菌濃度的微流控芯片，其特征在于：所述細菌特異性抗體為抗細菌菌體表面蛋白抗體。?