[發明專利]基于封閉式叉枝雙極電極的多目標分析檢測裝置及方法

有效

• 申請號: 201810249436.2
• 申請日: 2018-03-26
• 公開（公告）號: CN108489969B
• 公開（公告）日: 2023-01-13
• 發明（設計）人: 張加棟;陸磊;史麗建;李濤;謝宏飛;朱秀芳;何磊;洪坤;馮良東;端木傳嵩
• 申請（專利權）人: 淮陰工學院
• 主分類號: G01N21/76
• 分類號: G01N21/76;G01N27/48
• 代理公司: 淮安市科文知識產權事務所 32223
• 代理人: 李杰

本發明公開了基于封閉式叉枝雙極電極的多目標分析檢測裝置，包括基片，所述基片上設置有通過絕緣隔離帶分隔開的檢測反應池和信號反應池，所述檢測反應池中設置有驅動電極和檢測端，所述信號反應池中設置有驅動電極和信號端，所述檢測端通過穿過絕緣隔離帶的導體與信號端相連，構成封閉式雙極電極，所述驅動電極和驅動電極通過導線連接電源，所述檢測端設置有至少兩個叉枝。在變動的電壓下，通過在叉枝雙極電極檢測端的每個叉枝上構建基于檢測目標的電化學傳感界面，雙極電極的信號端產生的電致化學發光信號能夠實現對多個檢測目標的同時檢測，并可有效避免叉枝上不同檢測對象間的相互干擾。

技術領域

本發明涉及封閉式雙極電極分析檢測裝置領域，具體涉及一種基于封閉式叉枝雙極電極的多目標分析檢測裝置，還涉及一種基于封閉式叉枝雙極電極的多目標分析檢測方法。

背景技術

雙極電極分為開放式和封閉式兩種，以兩極之間是否有溶液通路作為區分的標志。封閉式雙極電極的兩極僅通過導體進行連接，在一定的電壓驅動下，雙極電極兩極通過導線發生電子轉移并分別發生氧化還原反應，其在生物傳感、材料合成與篩選等領域有非常好的應用前景。

作為傳感平臺時，其最基本的檢測方式是在恒定驅動電壓下，利用雙極電極一端的諸如電致化學發光、電子變色等信號來間接反映另一端上的待檢測目標。現有的基于封閉式雙極電極陣列的分析檢測裝置，可以實現對目標的高通量可視化檢測，但這一檢測方式的不足之處就是在同一個陣列檢測單元里，只能檢測一個目標，難以實現多目標同時檢測。而利用單個檢測單元實現多目標同時檢測恰恰是當今生物傳感等領域所追求的目標之一。當前封閉式雙極電極系統的這一不足之處，大大地限制了其應用。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供基于封閉式叉枝雙極電極的多目標分析檢測裝置及方法，可以有效解決現有基于封閉式雙極電極的分析檢測裝置在多目標同時檢測時出現的困難。

本發明通過以下技術方案實現：

基于封閉式叉枝雙極電極的多目標分析檢測裝置，包括基片，所述基片上設置有通過絕緣隔離帶分隔開的檢測反應池和信號反應池，所述檢測反應池中設置有驅動電極和檢測端，所述信號反應池中設置有驅動電極和信號端，所述檢測端通過穿過絕緣隔離帶的導體與信號端相連，構成封閉式雙極電極，所述驅動電極和驅動電極通過導線連接電源，所述檢測端設置有至少兩個叉枝。

本發明的進一步方案是，所述兩個驅動電極采用Ag/AgCl電極或Pt電極，在通過電流較大時，仍然能夠提供較穩定的電位。

本發明的進一步方案是，所述封閉式雙極電極由銦錫氧化物或金或鉑或導電碳材料制成。

基于封閉式叉枝雙極電極的多目標分析檢測方法，包括以下步驟：

a. 根據檢測目標的數量，在封閉式雙極電極分析檢測裝置的檢測端設置對應數量的叉枝；

b. 在檢測端的每個叉枝上分別構建標記有不同電位的電活性物質的傳感體系，在檢測反應池中添加緩沖溶液，在信號反應池中添加電致化學發光試劑；

c. 封閉式雙極電極分析檢測裝置的電源以線性掃描的方式改變施加在驅動電極和驅動電極上的電壓，同時采集封閉式雙極電極的信號端上出現的電致化學發光信號，信號的峰值對應各目標溶液的濃度。

本發明的進一步方案是，所述封閉式雙極電極分析檢測裝置包括基片，所述基片上設置有通過絕緣隔離帶分隔開的檢測反應池和信號反應池，所述檢測反應池中設置有驅動電極和檢測端，所述信號反應池中設置有驅動電極和信號端，所述檢測端通過穿過絕緣隔離帶的導體與信號端相連，構成封閉式雙極電極，所述驅動電極和驅動電極通過導線連接電源。

本發明的進一步方案是，所述檢測驅動電極和信號驅動電極采用Ag/AgCl電極或Pt電極。

本發明的進一步方案是，所述封閉式雙極電極由銦錫氧化物或金或鉑或導電碳材料制成。