[发明专利]一种可换芯式微流控芯片蛋白酶解反应器

权利要求书

1.一种可换芯式微流控芯片蛋白酶解反应器，其特征在于由具有双尖端单通道的有机玻璃微流控芯片(1)和固定有胰蛋白酶的玻璃纤维(2)组成；其中有机玻璃微流控芯片(1)由含微流通道(4)的基片和空白盖片构成，基片由甲基丙烯酸甲酯预聚溶液夹于有机玻璃板和硅阳模间引发聚合制得，基片和盖片通过热压封装；芯片两头分别加工成尖端(3)的形式，且贯穿芯片的微流通道(4)在两尖端内部；玻璃纤维(2)贯穿有机玻璃微流控芯片(1)上的微流通道(4)，并从两端的尖端(3)穿出。

2.一种如权利要1所述的可换芯式微流控芯片蛋白酶解反应器的制备方法，其特征在于具体步骤如下：

(1)按常规方法制备有机玻璃微流控芯片(1)，其中微流通道(4)的下边宽度为40-60微米；两端加工成尖端(3)的形式；

(2)制备有胰蛋白酶的玻璃纤维，将直径为40到60微米的玻璃纤维(5)于45-50℃的0.1mol/L NaOH溶液水溶液处理5-15分钟，用蒸馏水(7)清洗后，再浸于10mg/mL的含15-25mg/mL的乙酸的壳聚糖溶液(6)中10-20分钟，在纤维表面修饰一层带正电的壳聚糖，用蒸馏水(7)清洗后，浸于8-12mg/mL的海藻酸钠溶液(8)中10-20分钟，在带正电的壳聚糖表面通过静电引力修饰一层带负电的海藻酸盐，该浸涂过程循环重复3-6次，在玻璃纤维表面修饰得到3-6层由壳聚糖和海藻酸钠交替修饰层构成的层层自组装修饰层；然后在空气中自然干燥，再将该修饰纤维浸于含5mg/mL胰蛋白酶的pH为8.0的50mM三羟甲基氨基甲烷-盐酸缓冲溶液(8)中，于4℃的冰箱中放置1-2小时，使胰蛋白酶在修缮膜中成分吸收，然后浸于30-70mmol/L的CaCl₂溶液中20-60分钟，使海藻酸钠生成不溶于水的海藻酸钙，降低膜的溶解度并提高酶的包埋效率，所得固定有胰蛋白酶的玻璃纤维(2)在低温下干燥，保存于4℃冰箱中备用；

或者：将玻璃纤维浸于浸于8-12mg/mL的含15-25mg/mL的乙酸的壳聚糖溶液(6)中1-2分钟，取出晾干，重复操作4-8次，在玻璃纤维表面修饰一层壳聚糖，然后浸于0.1mol/L的NaOH溶液中10-20分钟，中和膜中的乙酸；再浸于4-5mg/mL的戊二醛水溶液中20-40分钟，取出用水清洗，然后浸于含15-25mmol/L CaCl₂和4-5mg/mL胰蛋白酶的pH为8.0的50mM三羟甲基氨基甲烷-盐酸缓冲溶液中，于4℃的冰箱中放置20-40分钟，低温干燥，保存于4℃冰箱中备用；

(3)将该玻璃纤维酶芯插入双尖端单通道微流控芯片的微流通道中，即得可换芯式微流控芯片酶反应器。