[发明专利]一种抗原检测材料及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种抗原检测材料的制备方法，包括以下步骤：首先采用电化学刻蚀方法制备微米多孔硅基底，然后对多孔硅基底进行表面修饰，使其组装分别含有疏水长碳和具有反应性端基的两种硅烷的复合单层膜，最后将特定抗体接枝到经过修饰的多孔硅基底材料表面生成复合单分子层，使该表面成为一种结合有特定抗体的超疏水生物功能表面。本发明制备的超疏水生物功能化的多孔硅材料可以用来检测抗原疾病，其原理是该含有抗体的材料表面可与含有抗原的液体发生作用产生粘附力，通过检测其对待检测样品液滴粘附力的有无及大小来判断待测样品中是否含有某种特定的疾病抗原。本发明中涉及的检测材料制备工艺简单，检测过程方便，具有很高的实际应用价值。

技术领域

本发明涉及一种多孔硅基底表面修饰的方法，具体地说，是通过对多孔硅基底表面进行修饰使该表面成为一种结合有特定疾病抗体的超疏水生物功能表面，利用其超疏水性和生物功能该材料可用来快速检测待测样品中是否含有特定的疾病抗原。

背景技术

硅材料在作为生物传感器、生物芯片等研究中有广泛的应用，可以用来作为生物传感器，在抗原或抗体检测方面，常见的方法是通过在多孔硅基材表面接枝抗原/抗体，当检测样品中的抗体/抗原与其结合时，会改变多孔硅薄膜的折光率，从而产生响应信号实现对抗体的传感。基于多孔硅的检测方法包括：反射光谱的检测和拉曼、荧光光谱的检测，前两者都是非标记生物检测技术中常用的方法。

专利CN 103979543 A公开了一种多孔硅的修饰方法及其作为生物传感器的用途，该修饰方法包括以下步骤：首先通过电化学刻蚀方法制备多孔硅，刻蚀液为氢氟酸：无水乙醇体积比为3:1；然后将得到的多孔硅进行烷氧基硅烷修饰；最后与4-(二乙氨基)水杨醛反应，得到带有芳叔胺基团的多孔硅。并且指出该修饰过的多孔硅可以作为生物传感器用于光学非标记生物检测各种可溶性受体分子。但该类方法所制备的材料在用于生物检测时，通常检测情况下拉曼信号较弱。

专利CN 103116019 A公开了一种免疫基底的制备方法及抗原或抗体的免疫检测方法，该免疫基底的制备方法利用金或银纳米粒子修饰硅片，再在金或银纳米粒子表面修饰抗体/抗原，用于捕获待测抗原/抗体，利用了金或银纳米粒子的表面增强拉曼散射效应，大大提高了免疫检测的灵敏度，弥补了通常检测情况下拉曼信号较弱的缺点，并且可进行高通量的多抗原或多抗体检测。

专利CN 104726927 A公开了一种硅基仿生微纳结构超疏水表面的制备方法：首先通过电化学刻蚀制备多孔硅薄膜，获得多孔硅仿生微纳结构表面，然后以浓硫酸和双氧水处理使其表面羟基化，最后用长链硅烷R-SiX₃(R＝C_nH_2n+1，n＝8、9、10…20，X＝Cl，OCH₃，OC₂H₅)修饰，或多巴胺接枝。相对于复杂、耗时、成本较高的光刻技术，该方法简单、高效、成本较低。

目前已知的硅基材料在用于生物检测方面，一般是通过对其光学特性的改变进行检测来实现其生物检测功能的，这种间接的检测方式存在着一定的限制，并且一些检测材料的制备方法较为复杂和不易控制。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明目的是提供一种对多孔硅基底表面的修饰方法，并将其应用于对疾病抗原的检测。

为实现上述目的，本发明的所采取的技术方案为：

一种抗原检测材料的制备方法，该材料以多孔硅为基底材料，所述材料的制备过程包括以下步骤：

(1)用电化学刻蚀方法制备微米多孔硅基底；