[发明专利]一种基于微纳米球腔阵列的单细胞定位与筛选的生物芯片及其制备方法

权利要求书

1.一种基于微纳米球腔阵列的单细胞定位与筛选的生物芯片，其特征在于：由氧化铟锡基底与微球腔碗状结构的上层单元组成，氧化铟锡基底透明且具有良好的导电性，微球腔碗状结构的上层单元是多个微纳米球腔形成的独立的隔离单元阵列，微纳米球腔的材料为三氧化二铝，微纳米球腔的底部基底裸露。

2.根据权利要求1所述的基于微纳米球腔阵列的单细胞定位与筛选的生物芯片，其特征在于：所述微纳米球腔阵列具有可以通过光纤光谱仪扫描阵列排序，形成编码阵列，用于单细胞细菌的定位与筛选。

3.根据权利要求1所述的基于微纳米球腔阵列的单细胞定位与筛选的生物芯片，其特征在于：所述的单细胞为细菌细胞。

4.根据权利要求1所述的基于微纳米球腔阵列的单细胞定位与筛选的生物芯片，其特征在于：所述的氧化铟锡基底的高度0.8cm，尺寸1.5cm*2cm。

5.根据权利要求1所述的基于微纳米球腔阵列的单细胞定位与筛选的生物芯片，其特征在于：所述的氧化铟锡的导电率8-12/sq。

6.根据权利要求1所述的基于微纳米球腔阵列的单细胞定位与筛选的生物芯片，其特征在于：所述微纳料球腔的内径1.8μm-2μm，高度1μm-1.2μm之间，所述的微纳料球腔阵列长1.8cm，宽1.5cm。

7.权利要求1-6中任一项所述基于微纳米球腔阵列的单细胞定位与筛选的生物芯片的制备方法，其步骤如下：

(1)氧化铟锡玻璃，用王水浸泡，去离子水清洗干净；

(2)将清洗干净的氧化铟锡玻璃，浸泡在十二烷基硫酸钠中，静止吸附，增加氧化铟锡玻璃的亲水性，氧化铟锡玻璃用氮气吹干待用；

(3)选取聚苯乙烯微球，配置成无水乙醇和去离子水的10wt％悬浊液，震荡混合均匀；

(4)利用自组装法，在氧化铟锡玻璃上自组装单层聚苯乙烯微球薄膜阵列；

(5)在聚苯乙烯微球薄膜阵列上利用原子层沉积技术，沉积生长三氧化二铝，利用电感耦合刻蚀技术，对沉积后的聚苯乙烯微球薄膜阵列刻蚀，制备成完整地碗状结构，形成微纳米碗阵列。

8.根据权利要求7所述的基于微纳米球腔阵列的单细胞定位与筛选的生物芯片的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中所述十二烷基硫酸钠的浓度为10wt％，所述步骤(2)中所述静止吸附为2h，所述步骤(3)中所述聚苯乙烯微球的粒径为2μm，所述步骤(3)中所述无水乙醇和去离子水的配比为2：1，所述步骤(5)中所述刻蚀时间为5min，ICP功率400，RF功率100，所述步骤(5)中所述三氧化二铝的厚度为80nm。

9.权利要求1-6中任一项所述基于微纳米球腔阵列的单细胞定位与筛选的生物芯片的应用方法，其步骤如下：

(1)对微纳米球腔阵列进行灭菌处理，将微纳米球腔阵列浸泡在乙醇中以去除杂菌污染；用缓冲液浸泡微纳米球腔阵列，增加微纳米球腔阵列的生物相容性；

(2)取微量已经分散处理的细菌菌液，直接放置在步骤(2)处理后的微纳米球腔阵列上，室温静止等待；并用磷酸缓冲液(PBS)冲洗微纳米球腔阵列外多余的细菌；

(3)用倒置荧光显微镜观察细菌阵列，检测结果。

10.根据权利要求9所述的基于微纳米球腔阵列的单细胞定位与筛选的生物芯片的应用方法，其特征在于：所述步骤(1)中所述在乙醇中的浸泡时间为30min，所述步骤(1)中所述缓冲液为磷酸缓冲液，pH为7.4，在磷酸缓冲液的浸泡时间为30min，所述步骤(2)中所述室温静止等待的时间为4小时，所述步骤(2)中所述磷酸缓冲液冲洗为两次。