[發明專利]編碼懸浮芯片、其表面修飾方法及應用

在審

• 申請號: 202210516690.0
• 申請日: 2022-05-13
• 公開（公告）號: CN114965397A
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發明（設計）人: 李炯;胡娟
• 申請（專利權）人: 中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64;G01N33/535;G01N33/543;G01N21/01
• 代理公司: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 王鋒

1.一種編碼懸浮芯片的表面修飾方法，其特征在于，包括：

S1、提供基于二氧化硅的編碼懸浮芯片，并在所述編碼懸浮芯片表面修飾氨基；

S2、將引發劑共價連接在經步驟S1處理后的編碼懸浮芯片上，所述引發劑選自具有共軛穩定基團的鹵代化合物；

S3、將經步驟S2處理后的編碼懸浮芯片與聚合單體、交聯劑、還原劑、催化劑及溶劑均勻混合，并進行原子轉移自由基聚合反應，從而獲得聚合物修飾的編碼懸浮芯片；

其中，所述聚合單體選自丙烯酸鹽。

2.根據權利要求1所述的表面修飾方法，其特征在于，步驟S1具體包括：在室溫下，將所述編碼懸浮芯片分散于氨基硅烷溶液中并充分反應，從而在所述編碼懸浮芯片表面修飾氨基；所述氨基硅烷溶液含有5～10V/V％的氨基硅烷，其中采用的溶劑包括乙醇。

3.根據權利要求1所述的表面修飾方法，其特征在于，步驟S2具體包括：將經步驟S1處理后的編碼懸浮芯片分散在含有5～10V/V％三乙胺及5～10V/V％引發劑的有機溶液中，并在-5～5℃充分反應，從而將引發劑共價連接在編碼懸浮芯片上；其中，所述引發劑為溴異丁酰溴或溴異丁酸乙酯。

4.根據權利要求1所述的表面修飾方法，其特征在于，步驟S3具體包括：將經步驟S2處理后的編碼懸浮芯片分散在含有10～500mmol/L聚合單體、2～100mmol/L交聯劑、10～100mmol/L還原劑及5～10μmol/L催化劑的混合溶液中，并在室溫下充分反應，從而獲得聚合物修飾的編碼懸浮芯片；

其中，所述交聯劑與聚合物單體的摩爾比小于50∶1，所述催化劑包括Cu²⁺與有機配體形成的絡合物，所述混合溶液中采用的溶劑包括水。

5.根據權利要求4所述的表面修飾方法，其特征在于，所述交聯劑包括N，N’-亞甲基雙丙烯酰胺或聚乙二醇二甲基丙烯酸酯；和/或，所述還原劑包括抗壞血酸或抗壞血酸鹽；和/或，所述有機配體包括五甲基二乙烯三胺或聯二吡啶；和/或，步驟S3中所述混合溶液中采用的溶劑還包括乙醇。

6.一種編碼懸浮芯片，其特征在于，它是經權利要求1-5中任一項所述的表面修飾方法處理過的。

7.一種編碼懸浮芯片的制備方法，其特征在于，包括：

1)提供基于二氧化硅的編碼懸浮芯片，并采用權利要求1-5中任一項所述方法對所述編碼懸浮芯片進行表面修飾，獲得聚合物修飾的編碼懸浮芯片；

2)將探針分子連接到所述聚合物修飾的編碼懸浮芯片上。

8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，步驟2)具體包括：以MES緩沖液清洗所述聚合物修飾的編碼懸浮芯片，之后將所述聚合物修飾的編碼懸浮芯片分散于MES緩沖液內，其后與含有EDC及NHS的MES緩沖液混合反應，然后與含有探針分子的NaAc-HAc緩沖液在4℃～室溫條件下混合反應；其中，所述MES緩沖液、NaAc-HAc緩沖液均為弱酸性。

9.一種編碼懸浮芯片，其特征在于，它是由權利要求7-8中任一項所述方法制得的。

10.一種試劑盒，其特征在于，包含權利要求6或9所述的編碼懸浮芯片。

11.一種物質分析方法，其特征在于，包括：將權利要求9所述的編碼懸浮芯片分散于包含靶標物質的液相體系中，并使所述編碼懸浮芯片保持懸浮狀態，再使所述編碼懸浮芯片上的探針分子與所述液相體系中的靶標物質充分結合，之后將所述編碼懸浮芯片從液相體系中取出，并在設定波長的光學通道中成像，以對所述液相體系中的靶標物質進行定性分析或定量分析。