[發明專利]生物芯片的制備方法

在審

• 申請號: 202011272960.5
• 申請日: 2020-11-13
• 公開（公告）號: CN114487093A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 趙瑩瑩;姚文亮;樊博麟;魏秋旭;高涌佳;古樂
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司;北京京東方傳感技術有限公司
• 主分類號: G01N29/02
• 分類號: G01N29/02
• 代理公司: 北京博思佳知識產權代理有限公司 11415
• 代理人: 武娜

1.一種生物芯片的制備方法，其特征在于，所述生物芯片包括：基底、第一聲表面駐波生成裝置、第二聲表面駐波生成裝置以及液體通道；所述第一聲表面駐波生成裝置、所述第二聲表面駐波生成裝置以及所述液體通道位于所述基底上；所述基底的材料包括壓電材料；所述液體通道位于所述第一聲表面駐波生成裝置與所述第二聲表面駐波生成裝置之間；所述方法，包括：

將包含多個分子探針的液體注入所述液體通道中；

控制所述第一聲表面駐波生成裝置生成第一聲表面駐波，以及控制所述第二聲表面駐波生成裝置生成第二聲表面駐波，所述第一聲表面駐波與所述第二聲表面駐波沿所述基底傳播；其中，所述第一聲表面駐波由第一聲表面行波與第二聲表面行波合成，所述第二聲表面駐波由第三聲表面行波與第四聲表面行波合成，所述第一聲表面行波沿第一方向傳播，所述第二聲表面行波沿所述第一方向的反方向傳播，所述第三聲表面行波沿第二方向傳播，所述第四聲表面行波沿所述第二方向的反方向傳播，所述第一方向與所述第二方向相交；

所述第一聲表面駐波與所述第二聲表面駐波在進入所述液體中傳播后，控制多個分子探針在聲輻射壓力的作用下沿所述第一方向與所述第二方向呈陣列排布，其中，同一個所述分子探針位于所述第一聲表面駐波的一個第一波節上，且位于所述第二聲表面駐波的一個第二波節上。

2.根據權利要求1所述的生物芯片的制備方法，其特征在于，所述將包含待修飾的分子探針的液體注入所述液體通道中之前，還包括：

對所述基底進行活化處理，使所述基底的表面暴露出羥基；

所述第一聲表面駐波與所述第二聲表面駐波在進入所述液體中傳播后，控制多個分子探針在聲輻射壓力的作用下沿所述第一方向與所述第二方向呈陣列排布之后，還包括：

所述分子探針與所述羥基共價結合，得到具備分子探針陣列的生物芯片。

3.根據權利要求2所述的生物芯片的制備方法，其特征在于，所述對所述基底進行活化處理，使所述基底的表面暴露出羥基之前，還包括：

在所述基底上制備所述第一聲表面駐波生成裝置與所述第二聲表面駐波生成裝置。

4.根據權利要求3所述的生物芯片的制備方法，其特征在于，所述第一聲表面駐波生成裝置包括第一叉指換能器與第二叉指換能器，所述第二聲表面駐波生成裝置包括第三叉指換能器與第四叉指換能器；

所述第一叉指換能器位于所述液體通道的第一側，用于發射所述第一聲表面行波；

所述第二叉指換能器位于所述液體通道的第二側，用于發射所述第二聲表面行波；所述第二側與所述第一側在所述第一方向上相對；

所述第三叉指換能器位于所述液體通道的第三側，用于發射所述第三聲表面行波；

所述第四叉指換能器位于所述液體通道的第四側，用于發射所述第四聲表面行波；所述第四側與所述第三側在所述第二方向上相對。

5.根據權利要求4所述的生物芯片的制備方法，其特征在于，所述在所述基底上制備所述第一聲表面駐波生成裝置與所述第二聲表面駐波生成裝置，包括：

在所述基底上形成金屬層；

對所述金屬層進行構圖工藝，形成所述第一叉指換能器、所述第二叉指換能器、所述第三叉指換能器與所述第四叉指換能器。

6.根據權利要求4所述的生物芯片的制備方法，其特征在于，所述控制所述第一聲表面駐波生成裝置生成第一聲表面駐波，以及控制所述第二聲表面駐波生成裝置生成第二聲表面駐波，包括：

根據所述第一聲表面行波的目標波長以及發射功率與波長的對應關系，確定第一目標發射功率，根據第三聲表面行波的目標波長以及發射功率與波長的對應關系，確定第二目標發射功率；

根據所述第一目標發射功率控制所述第一叉指換能器發射所述第一聲表面行波，控制所述第二叉指換能器發射所述第二聲表面行波，以及根據所述第二目標發射功率控制所述第三叉指換能器發射所述第三聲表面行波，控制所述第四叉指換能器發射所述第四聲表面行波。

7.根據權利要求1所述的生物芯片的制備方法，其特征在于，所述壓電材料為鈮酸鋰、鉭酸鋰或石英晶體。