[发明专利]一种PDMS微流控芯片表面多聚赖氨酸修饰方法

说明书

本发明提供了一种PDMS微流控芯片表面多聚赖氨酸修饰方法，通过对PDMS微流控芯片进行等离子体处理以及硅烷化处理，再与多聚赖氨酸偶联，多聚赖氨酸以共价结合的方式牢固结合在芯片表面，形成了能高效固定蛋白质的微流控芯片。这样修饰得到的芯片不但保留有信噪比高、结合容量高、点间变异系数低等多聚赖氨酸修饰法的一般优点，更重要的是解决了多聚赖氨酸以物理吸附的方式与芯片结合不牢固，尤其是在微流控的应用中易脱落的问题。

技术领域

本发明属于微流控技术领域，涉及一种PDMS微流控芯片表面多聚赖氨酸修饰方法。

背景技术

微流控是一种精确控制和操控微尺度流体，尤其特指亚微米结构的技术。微流控芯片将样品制备、反应、分离、检测等操作集成到一微米芯片上，自动完成分析，具有所需样品少、体积小便于携带、检测速度快、可高通量筛选等特点，微流控在生物、医学、化学、材料、电子等领域得到了快速发展。

制备微流控芯片最重要的程序是蛋白质在基底的固定，蛋白质能否高效牢固的固定在基底载体上，并保持较好的生物活性是决定芯片质量的关键。聚二甲基硅氧烷(PDMS)具有荧光背景低、无毒、易键合、价格低廉等特点，在微流控芯片得到了广泛的应用。但是，基片表面须经修饰才能更牢固的固定蛋白质并保持其原有的功能活性，其中较常见也较有效的修饰方法是多聚赖氨酸法。

多聚赖氨酸是多肽类分枝分子，相对分子量较大，经其修饰的基片表面较粗糙、自由度高，导致与固定的蛋白质或其他分子的结合容量高；经多聚赖氨酸修饰的芯片信噪比较高、点样均一、点间变异系数低，且操作简单方便，广泛应用于蛋白质芯片等基底的修饰。然而多聚赖氨酸修饰的芯片基底敏感度不佳，最低检测限较高，尤其是多聚赖氨酸与芯片基底物理吸附而非共价结合，导致微流控通道中与蛋白质的动态结合不牢固，信号检出值较低。

因此，在本领域中期望开发一种提供多聚赖氨酸修饰的芯片基底敏感度的方法。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种PDMS微流控芯片表面多聚赖氨酸修饰方法。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，本发明提供一种PDMS微流控芯片表面多聚赖氨酸修饰方法，所述方法为：对PDMS微流控芯片进行等离子体活化处理和硅烷化处理，而后在交联剂作用下与多聚赖氨酸共价结合，实现对PDMS微流控芯片表面的多聚赖氨酸修饰。

优选地，所述等离子体活化处理为：PDMS微流控芯片经初步超声清洗后用等离子体活化处理1-15min，例如2min、3min、4min、5min、6min、7min、8min、9min、10min、11min、12min、13min或14min，优选为3-10min。

优选地，所述等离子体活化处理时等离子体发生功率为10-20kw，例如11kw、12kw、13kw、14kw、15kw、16kw、17kw、18kw或19kw；等离子体空气流量200mL/min。

优选地，所述超声清洗为利用去离子水进行超声清洗。

在本发明中，所述硅烷化处理为将等离子体活化处理后的PDMS微流控芯片置于硅烷化试剂溶液中进行硅烷化处理得到硅烷化处理的PDMS微流控芯片。

优选地，所述硅烷化试剂为3-氨丙基三甲氧基硅氧烷、二氯二甲基硅烷、三甲基氯硅烷或六甲基二硅氨烷中的任意一种或至少两种的组合，优选为3-氨丙基三甲氧基硅氧烷。

优选地，所述硅烷化试剂溶液为硅烷化试剂的乙醇溶液，浓度为0.1-10％，例如0.2％、0.3％、0.5％、0.8％、1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％或9％，优选为1-2％。

优选地，所述硅烷化处理的温度为50-70℃，例如52℃、55℃、57℃、59℃、60℃、62℃、64℃、66℃、68℃或69℃，优选为60-65℃。