[发明专利]一种用于新型冠状病毒和肿瘤标志物检测的铝超表面

权利要求书

1.一种用于新型冠状病毒和肿瘤标志物检测的铝超表面，其特征在于，包括铝超表面芯片、生物试剂，所述铝超表面芯片由上下两层结构复合组成，下层是图案化聚碳酸酯基片(201)，上层是铝膜(202)，其中图案化聚碳酸酯基片(201)上有镍模压印形成的周期性纳米柱阵列，所述周期性纳米柱阵列直径为250nm，周期为500nm；所述铝膜(202)厚度为100-200nm，所述生物试剂包括3-氨丙基三乙氧基硅烷、戊二醛、捕获蛋白、待测蛋白，所述捕获蛋白包括：新型冠状病毒单抗F1208、新型冠状病毒单抗F1209、抗牛血清蛋白、抗癌胚抗原、抗甲胎蛋白、抗糖类抗原19-9、抗β2微球蛋白、抗肿瘤坏死因子、抗前列腺特异性抗原、抗人绒毛膜促性腺激素、抗甲胎蛋白、抗神经元特异烯醇化酶、抗糖类抗原242、抗糖类抗原125、抗糖类抗原50、抗糖类抗原153、抗铁蛋白。

2.根据权利要求1所述的一种用于新型冠状病毒和肿瘤标志物检测的铝超表面，其特征在于，所述铝膜(202)的优选厚度为150nm。

3.根据权利要求1所述的一种用于新型冠状病毒和肿瘤标志物检测的铝超表面，所述待测蛋白包括：新型冠状病毒、新型冠状病毒RBD蛋白、牛血清蛋白、癌胚抗原、甲胎蛋白、糖类抗原19-9、β2微球蛋白、肿瘤坏死因子、前列腺特异性抗原、人绒毛膜促性腺激素、甲胎蛋白、神经元特异烯醇化酶、糖类抗原242、糖类抗原125、糖类抗原50、糖类抗原153、铁蛋白，所述待测蛋白由上述捕获蛋白中的一种或几种组合组成。

4.根据权利要求1、2、3所述的一种用于新型冠状病毒和肿瘤标志物检测的铝超表面，其特征在于，包括其制作方法，制作方法步骤如下：

步骤一：纳米压印，在150℃的温度和40bar的压力下，采用热纳米压印技术对IPS进行处理，形成周期纳米柱阵列；

步骤二：等离子刻蚀，采用0-425s的刻蚀时间，将步骤一中的周期性纳米柱阵列采用氧等离子刻蚀，将纳米柱阵列刻蚀为纳米凸起；

步骤三：金属层沉积，采用电子束蒸发或磁控溅射在步骤二形成的所述纳米凸起上蒸镀50-200nm铝膜(202)；

步骤四：表面钝化，在氧等离子刻蚀机处理20-30分钟，使铝表面形成一层致密三氧化二铝氧化层，提升器件稳定性。

5.根据权利要求1、2、3所述的一种用于新型冠状病毒和肿瘤标志物检测的铝超表面，其特征在于，包括其检测方法，检测步骤如下：

步骤一：形成氨基自组装层，配制10％的3-氨丙基三乙氧基硅溶液，将所述铝超表面置于室温27℃和潮湿环境下，在3-氨丙基三乙氧基硅溶液中孵育30-60分钟，从而在铝超表面表面上形成氨基自组装层，并用去离子水清洗和氮气干燥处理；

步骤二：活化氨基，配制5％的戊二醛溶液，然后将所述铝超表面置于室温27℃和潮湿环境下，放在5％的戊二醛溶液孵育30-60分钟，将氨基活化；

步骤三：固定捕获蛋白，用10-100ug/mL捕获蛋白溶液孵育30-60分钟，使捕获蛋白与表面的氨基结合，从而固定捕获蛋白；

步骤四：检测待测蛋白，将所述铝超表面在待测蛋白溶液中孵育30-60分钟，采用光谱仪检测计算谱线偏移量。

6.根据权利要求5所述的一种用于新型冠状病毒和肿瘤标志物检测的铝超表面，其特征在于，所述待测蛋白为新型冠状病毒RBD蛋白时，所述铝超表面分别测试了浓度为100ng/mL、10ng/mL、1ng/mL、0.1ng/mL、0.01ng/mL待测溶液，分别产生6.42nm、5.81nm、4.20nm、2.56nm、0.58nm偏移量。