[發(fā)明專利]生物分子檢測芯片及制備方法、生物分子的檢測方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110697176.7 | 申請日： | 2021-06-23 |
| 公開（公告）號： | CN113447551A | 公開（公告）日： | 2021-09-28 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 趙維巍;楊真鐘;李康;王芳;劉超 | 申請（專利權(quán)）人： | 哈爾濱工業(yè)大學(xué)（深圳） |
| 主分類號： | G01N27/327 | 分類號： | G01N27/327;G01N27/26;H01B1/22 |
| 代理公司： | 深圳中一聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44414 | 代理人： | 曹柳 |
| 地址： | 518000 廣東省深圳市南*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 生物 分子 檢測 芯片 制備 方法 | ||
1.一種生物分子檢測芯片的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
獲取紙基柔性基底，在所述紙基柔性基底的一表面設(shè)計參比電極圖案、工作電極圖案和對電極圖案；
在所述參比電極圖案、所述對電極圖案和所述工作電極圖案的表面沉積導(dǎo)電油墨，干燥得到參比電極、對電極和工作電極；
在所述工作電極的表面制備碳層，得到碳工作電極；
在所述碳工作電極表面固定生物酶，得到生物分子檢測芯片。
2.如權(quán)利要求1所述的生物分子檢測芯片的制備方法，其特征在于，在所述碳工作電極表面固定生物酶的步驟包括：將至少一種生物酶與酶固定劑與和溶劑混合形成酶固定液后，沉積于所述碳工作電極的表面，干燥得到所述生物分子檢測芯片；
和/或，在所述工作電極的表面制備碳層的步驟包括：在所述工作電極的表面沉積碳油墨，干燥得到所述碳工作電極；
和/或，所述導(dǎo)電油墨選自銀油墨。
3.如權(quán)利要求2所述的生物分子檢測芯片的制備方法，其特征在于，所述酶固定液中，同一類生物酶的活性不低于1000U/mL；
和/或，所述酶固定液中，所述酶固定劑的質(zhì)量百分濃度為0.5％～1.5％；
和/或，所述酶固定劑選自：戊二醛、全氟磺酸樹脂中的至少一種；
和/或，所述溶劑選自：磷酸鹽緩沖溶液、去離子水中的至少一種；
和/或，所述生物酶包括：葡萄糖氧化酶、尿素酶、脲酶中的至少一種。
4.如權(quán)利要求2～3任一項所述的生物分子檢測芯片的制備方法，其特征在于，所述紙基柔性基底選自：銅版紙、單淋膜離型紙中的至少一種；
和/或，所述碳工作電極表面同一類生物酶的活性不低于0.1U/cm2。
5.如權(quán)利要求4所述的生物分子檢測芯片的制備方法，其特征在于，干燥所述導(dǎo)電油墨的條件包括：在溫度為100～150℃的條件下干燥10～30分鐘；
和/或，干燥所述碳油墨的條件包括：在溫度為100～150℃的條件下干燥10～30分鐘；
和/或，所述沉積導(dǎo)電油墨的方法包括絲網(wǎng)印刷法；
和/或，所述沉積碳油墨的方法包括絲網(wǎng)印刷法。
6.一種如權(quán)利要求1～5任一項所述方法制備的生物分子檢測芯片，其特征在于，所述生物分子檢測芯片包括紙基柔性基底和形成在所述紙基柔性基底一表面的參比電極、對電極和碳工作電極；所述碳工作電極的表面固定有生物酶，所述碳工作電極與所述紙基柔性基底之間設(shè)置有導(dǎo)電層。
7.一種生物分子的檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：
獲取如權(quán)利要求6所述的生物分子檢測芯片；
采用所述生物分子檢測芯片，通過電化學(xué)工作站對待測溶液進(jìn)行檢測，計算所述待測溶液中目標(biāo)生物分子的濃度。
8.如權(quán)利要求7所述的生物分子的檢測方法，其特征在于，所述通過電化學(xué)工作站對待測溶液進(jìn)行檢測的步驟包括：
將生物分子檢測芯片中的電極與電化學(xué)工作站電連接；
對所述生物分子檢測芯片中的工作區(qū)域進(jìn)行緩沖保護(hù)，對非工作區(qū)域進(jìn)行防水保護(hù)；
進(jìn)行伏安特性測試，得到所述待測溶液中目標(biāo)生物分子的氧化峰值電流。
9.如權(quán)利要求8所述的生物分子的檢測方法，其特征在于，計算所述待測溶液中目標(biāo)生物分子的濃度的步驟包括：
繪制目標(biāo)生物分子的濃度與氧化峰值電流的標(biāo)準(zhǔn)曲線；
將所述待測溶液中目標(biāo)生物分子的氧化峰值電流代入所述標(biāo)準(zhǔn)曲線中，計算得到目標(biāo)生物分子的濃度。
10.如權(quán)利要求8或9所述的生物分子的檢測方法，其特征在于，所述防水保護(hù)的步驟包括：采用膠帶對所述生物分子檢測芯片中的非工作區(qū)域進(jìn)行貼覆；
和/或，所述緩沖保護(hù)的步驟包括：采用濾紙對所述生物分子檢測芯片中的工作區(qū)域進(jìn)行貼覆；
和/或，所述待測溶液中的溶劑選自：磷酸鹽緩沖溶液、去離子水中的至少一種。
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