[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

说明书

本公开提供一种基于适配体的微流控滤纸芯片传感器及其制备方法，所述传感器包括：进样区，包括依次相连的进样孔，微流控通道，以及过滤孔；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。

技术领域

本公开涉及新型纳米复合材料的制备与修饰、微流控滤纸芯片的设计与制备、直接免标记电化学快速检测技术等领域，尤其涉及一种基于适配体的微流控滤纸芯片传感器及其制备方法。

背景技术

适配体是指一小段利用指数富集的配体进化技术(SELEX)从特定的寡核苷酸库中筛选出能与靶分子特异性结合寡核苷酸(DNA或RNA)。一共有两种类型，分别是反义核苷酸链与随机核苷酸链。反义核苷酸链通常包含15-20个核苷酸，其碱基组成与对应的靶序列互补。然而在实际应用中，反义核苷酸存在诸如容易被核酸酶降解、对特定靶位点识别性较弱以及存在一定毒性等多个问题。在反义核苷酸链基础上发展而来的是随机核苷酸链，相较于反义核苷酸链，随机核苷酸链作用的靶序列不仅包括核酸，还包括了诸如蛋白质，细胞，病毒，维生素和过敏原等。而且它的长度一般为10～100，通过链内一些互补碱基的配对、静电作用或者氢键作用形成稳定的三维结构，与靶分子的结合更加具有特异性且更加稳定。

适配体具有很多与抗体相似的性质，并且相较于抗体有其优点如下：1)相较于抗体，适配体更容易获得，通过指数富集的配基系统进化技术可以快速在体外大量合成，成本更加低廉；2)适配体稳定性更高，而且没有免疫原性，在室温下即可保存，这对它的储存提供了极大的便利；3)可以针对不同种类的许多目标，可以筛选出与目标靶对应的适配体，这个性质极大地拓宽了适配体的应用范围；4)适配体对目标靶分子具有与抗体相当甚至更高的亲和性。

医院中检测的性激素六项包括雌二醇(E2)、孕酮(P)、卵泡生成激素(FSH)、黄体生成激素(LH)、睾酮(T)、催乳激素(PRL)。其中FSH的功能主要是促进女性卵巢中卵泡的发育和成熟；E2的功能主要体现在两方面，分别是促使子宫内膜增殖和促进女性第二特征的发育；而LH的功能分别是促使排卵和与FSH协同作用形成黄体并分泌孕激素。但是目前对于性激素的检测存在如下问题：1)性激素在体内含量非常低，因此所制备的传感器很难解决超痕量性激素的定量检测、纳米材料的制备与修饰等科学问题；2)目前采用免标记电化学快速检测方法的纸芯片在使用时都直接滴加样品到电极上，这种方式的用样量太大。尤其是在多参数检测时，需要解决降低所需的样品量，避免不同参数检测时的相互干扰等科学问题。

公开内容

(一)要解决的技术问题

基于上述问题，本公开提供了一种基于适配体的微流控滤纸芯片传感器及其制备方法，以缓解现有技术中的检测传感器很难解决超痕量性激素的定量检测、纳米材料的制备与修饰等科学问题，以及检测样品用量大，不同参数检测时相互干扰等技术问题。

(二)技术方案

本公开的一个方面，提供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。