[发明专利]基于适配体的微流控滤纸芯片传感器及其制备方法在审
申请号: | 201910840524.4 | 申请日: | 2019-09-05 |
公开(公告)号: | CN110568044A | 公开(公告)日: | 2019-12-13 |
发明(设计)人: | 明涛;蔡新霞;金鸿雁;王杨;罗金平;刘军涛;孙帅;邢宇 | 申请(专利权)人: | 中国科学院电子学研究所 |
主分类号: | G01N27/327 | 分类号: | G01N27/327;G01N27/48;B01L3/00 |
代理公司: | 11021 中科专利商标代理有限责任公司 | 代理人: | 吴梦圆 |
地址: | 100190 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 反应区 扩散 工作电极 过滤孔 微流控通道 对电极 进样区 适配体 滤孔 纳米复合材料 参比电极组 芯片传感器 参比电极 待测样品 依次相连 传感器 进样孔 微流控 滤纸 制备 过滤 | ||
1.一种基于适配体的微流控滤纸芯片传感器,包括:
进样区,包括依次相连的进样孔,微流控通道,以及过滤孔;待测样品由所述进样孔进入,通过微流控通道进入过滤孔进行过滤;
扩散及反应区,位于所述进样区下,包括一与所述过滤孔对应的扩散滤孔,以及多个反应区,所述多个反应区分别通过扩散微流控通道与所述扩散滤孔相连;所述扩散及反应区用于将经过过滤孔过滤后的待测样品扩散到所述多个反应区;
工作电极区,位于所述扩散及反应区下,包括多个分别与所述多个反应区对应的工作电极,所述工作电极上设置有纳米复合材料以及适配体;以及
对电极和参比电极区,位于所述扩散及反应区上,包括多组分别与所述多个反应区对应的对电极和参比电极组。
2.根据权利要求1所述的基于适配体的微流控滤纸芯片传感器,所述每组对电极和参比电极组包括一对电极,以及一参比电极。
3.根据权利要求1所述的基于适配体的微流控滤纸芯片传感器,所述工作电极的制备材料包括:碳浆、纳米复合材料、适配体、以及巯基乙醇溶液。
4.根据权利要求3所述的基于适配体的微流控滤纸芯片传感器,所述巯基乙醇溶液封闭所述工作电极上多余的活性位点。
5.根据权利要求1所述的基于适配体的微流控滤纸芯片传感器,所述纳米复合材料包括:导电物质、电活性物质和纳米金。
6.根据权利要求5所述的基于适配体的微流控滤纸芯片传感器,所述导电物质包括:氨基化单壁碳纳米管、氨基化石墨烯、多壁碳纳米管或聚3,4乙烯二氧噻吩中至少一种。
7.根据权利要求5所述的基于适配体的微流控滤纸芯片传感器,所述电活性物质包括:硫堇、新亚甲基蓝、对苯二酚、普鲁士蓝、聚谷氨酸或铁氰化钾中至少一种。
8.根据权利要求1所述的基于适配体的微流控滤纸芯片传感器,所述待测样品包括:性激素、蛋白质、细胞、病毒、维生素或过敏原。
9.一种基于适配体的微流控滤纸芯片传感器的制备方法,用于制备权利要求1至8任一项所述的基于适配体的微流控滤纸芯片传感器,所述制备方法,包括:
步骤S1:根据待检测物特点选取适合的滤纸;
步骤S2:按设计图在所述滤纸上制备疏水区,剩余部分为亲水区;所述亲水区包括进样区、扩散及反应区、工作电极制备区、对电极制备区和参比电极制备区;
步骤S3:在步骤S2所制备的工作电极制备区制备工作电极,完成工作电极区的制备;
步骤S4:在步骤S2所制备的对电极制备区和参比电极制备区制备对电极和参比电极,完成对电极和参比电极区的制备,进而完成了基于适配体的微流控滤纸芯片的制备;以及
步骤S5:将所述基于适配体的微流控滤纸芯片按进样区在表面,扩散及反应区位于工作电极区和对电极和参比电极区中间的形式设置,完成基于适配体的微流控滤纸芯片传感器的制备。
10.根据权利要求9所述的基于适配体的微流控滤纸芯片传感器的制备方法,所述步骤S3包括:
步骤S31:在工作电极所对应的对工作电极制备区印刷导电碳浆;
步骤S32:在所述导电碳浆上修饰纳米复合材料;以及
步骤S33:在所述纳米复合材料上制备适配体,并使用巯基乙醇溶液进行封闭,完成工作电极的制备。
11.一种基于适配体的微流控滤纸芯片,其通过折叠或堆叠后对待测样品中不同目标靶物质同时进行测试,所述基于适配体的微流控滤纸芯片包括进样区、扩散及反应区、工作电极区、以及对电极及参比电极区。
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