[發明專利]微珠芯片及其電鍍入孔式制備方法

有效

• 申請號: 202011465014.2
• 申請日: 2020-12-14
• 公開（公告）號: CN112608979B
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發明（設計）人: 李智;劉超鈞;許心意
• 申請（專利權）人: 蘇州拉索生物芯片科技有限公司
• 主分類號: C12Q1/6837
• 分類號: C12Q1/6837;B81C1/00
• 代理公司: 上海申浩律師事務所 31280
• 代理人: 趙青

1.微珠芯片的電鍍入孔式制備方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟一，硅板表面預處理；

將光刻膠層均勻旋涂到硅板的表面致使形成一層均勻的光刻膠層，利用光刻機將掩膜板上的圖案轉移到光刻膠層上，在光刻膠層鏤空的部分用等離子蝕刻技術在硅板表面蝕刻出密集排列的小孔結構；

步驟二，硅板的固定；

硅板固定到硅板固定裝置上，所述硅板固定裝置將硅板、透明中空隔膜以及ITO導電玻璃三者從下至上堆疊并固定，使得硅板與ITO導電玻璃之間形成流通間隙；

所述硅板的光刻膠層朝向ITO導電玻璃；

所述透明中空隔膜的厚度為100μm-110μm；

步驟三，裝載二氧化硅微球：

所述二氧化硅微球耦連了帶有負電荷的寡核苷酸鏈；

將二氧化硅微球用導電率在40μS/cm-100μS/cm的導電液洗凈并稀釋到固體濃度為0.1%-0.2%的狀態的待注射溶液；

將待注射溶液放入注射泵中，并將注射泵與硅板固定裝置上的流通間隙導通；

硅板與ITO導電玻璃分別接上脈沖直流電源的導電正極以及導電負極，注射泵與脈沖直流電源同時打開，并持續30-180秒，保證注射泵中的液體流速在3μL/s–15μL/s之間；

步驟四，清洗去除剩余光刻膠層。

2.根據權利要求1所述的微珠芯片的電鍍入孔式制備方法，其特征在于：步驟三中，將混合有二氧化硅微球的導電液超聲3分鐘后，置于渦旋震蕩儀30秒進行清洗，離心機在3000g的轉速下離心6分鐘進行固液分離。

3.根據權利要求1所述的微珠芯片的電鍍入孔式制備方法，其特征在于：所述硅板固定裝置包括一用于承載硅板的底板，所述底板呈鏤空狀；

所述硅板固定裝置還包括一夾持機構，所述夾持機構用于從上至下依次堆疊排布的ITO導電玻璃、透明中空隔膜、硅板以及底板之間的夾緊固定，所述硅板的上表面刻蝕有小孔結構；

所述透明中空隔膜的通孔的左右方向的長度大于底板以及ITO導電玻璃，所述透明中空隔膜的通孔的左右兩端均外露出ITO導電玻璃；

所述ITO導電玻璃、透明中空隔膜以及硅板圍成所述流通間隙，以所述透明中空隔膜的通孔的左右兩端均外露出ITO導電玻璃的區域分別為所述流通間隙的進口以及出口；

所述硅板固定裝置還包括一用于輸送微珠溶液的輸送通道，所述微珠溶液是混合有二氧化硅微珠的導電液，所述輸送通道的進口與注射泵導通，所述輸送通道的出口與所述進口導通，所述出口與一回收箱導通；

所述脈沖直流電源的導電正極用于穿過所述底板的鏤空區域與硅板相抵，所述脈沖直流電源的導電負極與所述ITO導電玻璃相抵。

4.根據權利要求1所述的微珠芯片的電鍍入孔式制備方法，其特征在于：二氧化硅微球耦連寡核苷酸鏈的方法，包括以下步驟：

A. 二氧化硅微球表面修飾氨基

將二氧化硅微球配制成10mg/mL-200mg/mL的二甲苯懸浮液；加入硅烷化試劑，硅烷化試劑在混合液中的體積濃度為1%，充分反應，使二氧化硅微球表面修飾上氨基；

B. 激活二氧化硅微球

將步驟A獲得的表面修飾上氨基的二氧化硅微球懸浮在乙腈中，微球的質量濃度為10mg/mL-200mg/mL；加入二異丙基乙胺和三聚氰氯，搖晃反應；用乙腈清洗去除多余反應物，再讓二氧化硅微球懸浮在硼酸鈉緩沖液中，調pH值至7.5-8.5；

C. 二氧化硅微球共價連接寡核苷酸鏈

將100nmol待連接的寡核苷酸鏈干粉用2M的氯化鈉溶液溶解，與步驟B獲得的二氧化硅微球硼酸鈉懸浮液混合，其中二氧化硅微球含量為10-100mg，震蕩反應5-8小時后進行1000-3000rpm離心處理，保留上清液；清洗、干燥。

5.根據權利要求1所述的微珠芯片的電鍍入孔式制備方法，其特征在于：所述導電液的pH值小于9大于5。

6.根據權利要求1所述的微珠芯片的電鍍入孔式制備方法，其特征在于：所述導電液包括4.2-4.8 mM三羥甲基氨基甲烷、4.2-4.8 mM硼酸以及質量百分比濃度為0.01%-0.03%Triton X-100。