[發明專利]一種多物理場耦合磁增敏型薄膜生物傳感器及其制備方法

在審

• 申請號: 202210356310.1
• 申請日: 2022-04-06
• 公開（公告）號: CN114778826A
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 桑勝波;趙冬;肖鵬利;葛陽;譚秋蕓;王浩宇;陳宏烈
• 申請（專利權）人: 太原理工大學
• 主分類號: G01N33/543
• 分類號: G01N33/543;G01N33/68
• 代理公司: 太原高欣科創專利代理事務所(普通合伙) 14109
• 代理人: 崔雪花

1.一種多物理場耦合磁增敏型薄膜生物傳感器，其特征在于，包括柔性基底，所述柔性基底設有鏤空區，柔性基底的一面承載PDMS薄膜，另一面設置有電極層；位于鏤空區的PDMS薄膜一面設置有導電層，另一面設置有納米金層，所述納米金層上修飾有抗體；所述抗體上結合有待測蛋白，所述待測蛋白特異性結合有經過所述抗體修飾的磁性納米顆粒；所述生物傳感器置于磁場中。

2.根據權利要求1所述的一種多物理場耦合磁增敏型薄膜生物傳感器，其特征在于，所述PDMS薄膜為柵格形或網格形或波紋形。

3.根據權利要求1所述的一種多物理場耦合磁增敏型薄膜生物傳感器，其特征在于，所述電極層和導電層位于PDMS薄膜的同側。

4.根據權利要求1所述的一種多物理場耦合磁增敏型薄膜生物傳感器，其特征在于，所述導電層為銀納米線層。

5.根據權利要求4所述的一種多物理場耦合磁增敏型薄膜生物傳感器，其特征在于，所述電極層為銀電極。

6.一種如權利要求1-5任意一項所述多物理場耦合磁增敏型薄膜生物傳感器的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）制備PDMS薄膜，將PDMS薄膜轉移至柔性基底的一面上，在PDMS薄膜上表面制備納米金層；

2）在位于鏤空區的PDMS薄膜下表面制備導電層；

3）在柔性基底的另一面制備電極層；

4）對PDMS薄膜改性并將抗體分子修飾到納米金層上；

5）將待測蛋白與抗體分子結合；

6）將經過所述抗體分子修飾的磁性納米顆粒通過與所述待測蛋白結合固定在納米金層上；

7）將步驟6）制備得到的生物傳感器置于磁場中。

7.根據權利要求6所述的多物理場耦合磁增敏型薄膜生物傳感器的制備方法，其特征在于，所述PDMS薄膜是通過3D打印制備得到的柵格形或網格形或波紋形的薄膜。

8.根據權利要求6所述的多物理場耦合磁增敏型薄膜生物傳感器的制備方法，其特征在于，將轉移到柔性基底上的PDMS薄膜浸泡在氯金酸、葡萄糖、碳酸氫鉀混合溶液中12-24h，獲得納米金層。

9.根據權利要求6所述的多物理場耦合磁增敏型薄膜生物傳感器的制備方法，其特征在于，使用噴墨打印將型號為BASE-CP12墨水打印在柔性基底上，共進行4-5次；將打印好的柔性基底置于145-155℃加熱30-40分鐘，制備得到電極層。

10.根據權利要求6所述的多物理場耦合磁增敏型薄膜生物傳感器的制備方法，其特征在于，將氨基化的磁性納米顆粒用抗體分子修飾，將其作為探針在均勻磁場中檢測所述待測蛋白。