[發明專利]一種生物感測器

在審

• 申請號: 201580084786.2
• 申請日: 2015-12-07
• 公開（公告）號: CN108337901A
• 公開（公告）日: 2018-07-27
• 發明（設計）人: 曹培炎;劉雨潤
• 申請（專利權）人: 深圳源光科技有限公司
• 主分類號: G01N21/63
• 分類號: G01N21/63;G01N21/00
• 代理公司: 深圳市六加知識產權代理有限公司 44372
• 代理人: 羅水江

一種裝置，其包括：探針載體(300,350,400,410,420,430)，光學系統(285)和感測器(251)；其中探針載體(300,350,400,410,420,430)包括襯底(301,401)，第一層(302,402)和第二層(303,403)；其中襯底(301,401)包括第一表面(304,404)、第二表面(305,405)，第一表面(304,404)上的一個或多個位點(306)，該一個或多個位點(306)配置為一個或多個探針(257,307,457)的沉積位；其中第二表面(305,405)位于襯底(301,401)上第一表面(304，404)的相對側處；其中第一層(302,402)在襯底(301,401)的第一表面(304,404)上或在第一表面(304,404)下嵌入襯底(301,401)中；其中第二層(303,403)在襯底(301,401)的第二表面(305,405)上或在第二表面(305,405)下嵌入襯底(301,401)中；第一層和第二層(302,402，303,403)配置成使不同位點(306)處的探針(257,307,457)之間的串擾減少。

【技術領域】

本文的公開涉及生物感測器，特別是基于光學檢測的生物感測器。

【背景技術】

生物感測器是用于檢測生物過程中牽涉的分析物的分析設備。例如，分析物可以是DNA、蛋白質、代謝物或甚至活體(例如，細菌、病毒)。

生物感測器通常具有與分析物相互作用的探針。該探針可設計成綁定或識別分析物。探針的示例可包括抗體、適體、DNA、RNA、抗原等。探針與分析物之間的相互作用可導致一個或多個可檢測事件。例如，可檢測事件可以是化學物種或粒子(例如，量子點)的釋放、化學反應、發光(例如，化學發光、生物發光、電化學發光、電致發光、光致發光、螢光、磷光)、物理性質(例如，拉曼散射、顏色)或化學性質(例如，反應性、反應速率)改變。

生物感測器可具有檢測器，其可以檢測由于相互作用引起的可檢測事件。檢測器可將可檢測事件變換成可以更容易測量和量化的另一個信號(例如，圖像、電信號)。檢測器可包括電路，該電路從可檢測事件獲得數據并且處理該數據。

生物感測器的一種類型是微陣列。微陣列可以是固體襯底(例如，載玻片、硅晶圓)上的二維陣列。陣列在不同位點處可具有不同測定。不同位點處的測定可被獨立控制或測量，從而允許一個或多個分析物的復用和并行感測。微陣列在使診斷測定小型化方面是有用的。例如，微陣列可用于在沒有尖端設備的領域中檢測生物樣品，或被不在診所或醫院的患者用于監測他或她的生理癥狀。

【發明內容】

本文公開這樣的裝置，其包括：探針載體、光學系統和感測器；其中探針載體包括襯底、第一層和第二層；其中該襯底包括第一表面、第二表面、第一表面上的一個或多個位點，該一個或多個位點配置為一個或多個探針的沉積位；其中第二表面位于襯底上第一表面的相對側；其中第一層在襯底的第一表面上或在第一表面下嵌入襯底中；其中第二層在襯底的第二表面上或在第二表面下嵌入襯底中；其中當信號在激發輻射的激發下由一個或多個探頭生成時，第一層和第二層各自配置成使信號的反射部分衰減；其中第一層與一個或多個位點不重合；其中第二層包括一個或多個視窗，每個視窗與一個或多個位點中的一個對齊以允許來自該一個位點的信號經過。

根據實施例，襯底包括硅或玻璃。

根據實施例，第一層包括粗糙表面。

根據實施例，第一層包括第一吸收材料子層，該第一吸收材料子層配置成吸收從一個或多個探針生成的信號的透射部分。

根據實施例，第一吸收材料子層包括廣譜吸收材料或窄譜吸收材料。

根據實施例，第一層包括第一耦合材料子層，該第一耦合材料子層配置成使襯底中信號的內反射減少。

根據實施例，第一耦合材料子層是單層干涉型，其由折射率約為(即，±20％)襯底的折射率的平方根的透明材料的單個四分之一波層組成。