[发明专利]激光辅助水凝胶微针阵列提取检测血液中生物标志物装置及其制备方法

权利要求书

1.激光辅助水凝胶微针阵列提取检测血液中生物标志物装置，其特征在于：

包括水凝胶微针阵列和激光辐照装置，所述水凝胶微针阵列由溶质质量比的范围值为2:1至10:1的全氟甲基乙烯基醚(PMVE)水溶液和聚乙二醇(PEG，M_W＝10000)水溶液制成，所述激光辐照装置的波长范围值是530-600nm，激光辐照装置辐照后再通过水凝胶微针阵列进行生物标志物的提取。

2.根据权利要求1所述的激光辅助水凝胶微针阵列提取检测血液中生物标志物装置的制备方法，其具体步骤是：

(1)选用波长范围值为530-600nm的激光辐照装置；

(2)制备水凝胶微针阵列。

3.根据权利要求1所述的激光辅助水凝胶微针阵列提取检测血液中生物标志物装置的制备方法，其特征在于：

上述步骤(2)制备水凝胶微针阵列具体包括：

(21)聚二甲基硅氧烷(PDMS)微针模具的制备：

(22)水凝胶微针阵列的制备；

(23)水凝胶微针阵列溶胀性能的表征；

(24)选择生物标记物提取的模型体系，在荧光显微镜使用绿色荧光观察，检测水凝胶微针阵列提取效率；

(25)研究微针阵列的特异性检测能力；

(26)评价激光辐照的生物标记物提取增幅效果

(27)研究激光与皮下血管之间的相互作用机制。

4.根据权利要求1所述的激光辅助水凝胶微针阵列提取检测血液中生物标志物装置的制备方法，其特征在于：

上述步骤(21)聚二甲基硅氧烷(PDMS)微针模具的制备，包括以下步骤：

1)基于光刻技术的环氧树脂SU-8模具的预先制备；

2)将聚二甲基硅氧烷(PDMS)液体及其交联剂按10：1的比例进行充分混合并通过离心或者真空去除混合物中的气泡，然后将混合物浇铸到环氧树脂SU-8光刻胶制作的模具中；

3)置于高温烘箱交联固化，交联固化温度为60℃，时间为24h；

4)将SU-8从固化后的聚二甲基硅氧烷(PDMS)上剥离下来，得到柔性的聚二甲基硅氧烷(PDMS)固体模具，它具有一组微米级针状结构的凹槽。

5.根据权利要求1所述的激光辅助水凝胶微针阵列提取检测血液中生物标志物装置的制备方法，其特征在于：上述步骤(22)中水凝胶微针阵列的制备过程是：

1)首先，将质量分数11.2％全氟甲基乙烯基醚(PMVE)水溶液和质量分数5.6％的聚乙二醇(PEG，M_W＝10000)水溶液均匀混合，在90℃下水浴搅拌40分钟，搅拌结束后导入PMDS固体模具中，在4000转每分钟的转速下离心5分钟；

2)然后，放入80℃烘箱中烘干24小时，烘干结束后用热的刀片沿微针模具的侧壁下刀，轻轻地将微针取出。

6.根据权利要求1所述的激光辅助水凝胶微针阵列提取检测血液中生物标志物装置的制备方法，其特征在于：上述步骤(23)中水凝胶微针阵列溶胀性能的表征的具体步骤是：

从制备好的水凝胶微针阵列上剪出排列均匀的一排，将其固定于载玻片上，使水凝胶微针阵列平行于载玻片平面，在载玻片上滴加几滴去离子水，置于光学显微镜下，观察其形貌随着时间推移的变化。

7.根据权利要求1所述的激光辅助水凝胶微针阵列提取检测血液中生物标志物装置的制备方法，其特征在于：上述步骤(24)所述的检测水凝胶微针阵列提取效率的具体步骤是：

选择罗丹明B作为生物标记物提取的模型体系，将3cm×3cm的猪皮去掉脂肪层，放入50mL含有0.02mol/L的罗丹明B溶液中浸泡24小时，取出后擦干，使用7×7的900μm水凝胶微针阵列刺入皮肤，压紧，对罗丹明B进行提取，取出后，在荧光显微镜使用绿色荧光观察，可发现微针顶部发出明亮红光，提取效率达70％。