[发明专利]一种基于SERS基底的微流控芯片检测装置的制备方法

权利要求书

1.一种基于SERS基底的微流控芯片检测装置的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1:利用溶剂蒸发法铺PS小球；

S2:利用液面提拉法转移PS球膜；

S3:氧等离子体刻蚀；

S4:电子束沉积金纳米颗粒；

S5:SERS基底的亲水性处理；

S6:微流控芯片的加工制作；

S7:基底嵌入与芯片的封接；

S8:基底表征。

2.根据权利要求1所述的一种基于SERS基底的微流控芯片检测装置的制备方法，其特征在于，S1中，将待用的玻璃片进行清洁处理，先后在丙酮、乙醇和去离子水中各自超声清洗45分钟，再用浓硫酸和过氧化氢于3∶1的比例配制而成的混合溶液清洗玻璃片，最后将玻璃片置于在去离子水：氨水：过氧化氢比例为5∶1∶1中的混合溶液中超声清洗60分钟，等玻璃片晾干处理后，将去离子水滴加在晾干后的玻璃片上，然后，将PS小球液与乙醇以1:1混合，将配好的PS小球沿着玻璃片的一角逐步滴加使得让PS小球膜充满整块玻璃片，最后，在玻璃片的另一角用滤纸或无尘布将水吸走，即在玻璃片上形成了单层PS球膜。

3.根据权利要求2所述的一种基于SERS基底的微流控芯片检测装置的制备方法，其特征在于，在S2中，将铺有PS球膜的玻璃片以接近水平的角度缓慢浸入水中，使得单层膜飘在水面上，用镊子夹住PET膜从远离水面上的PS膜处插入水面并缓慢接近PS膜的正下方，缓慢地匀速地抬平PET膜并拉出水面，将水面上的单层膜转移至PET膜上。

4.根据权利要求3所述的一种基于SERS基底的微流控芯片检测装置的制备方法，其特征在于，S3中，将铺有PS膜的PET薄膜置于反应离子刻蚀腔内，调节通入气体为氧气，刻蚀时间为20～30分钟，刻蚀功率为270W，最终得到了具有微锥阵列的基底。

5.根据权利要求4所述的一种基于SERS基底的微流控芯片检测装置的制备方法，其特征在于，在S4中，将具有微锥阵列的基底置于电子束系统DZS-500的反应腔内，调节蒸金速度为0.01-0.02nm/s，最终得到具有100nm厚度的金纳米粒子膜。

6.根据权利要求5所述的一种基于SERS基底的微流控芯片检测装置的制备方法，其特征在于，S5中，用去离子水和四氢呋喃分别对基底进行清洗，之后将基底浸泡在含浓度为1mm的11-巯基十一烷酸（11-MUA）和6-巯基-1-己醇（6-MCH）的四氢呋喃溶液中，在此过程中，基底锥状结构外侧就形成了亲水表面。

7.根据权利要求5所述的一种基于SERS基底的微流控芯片检测装置的制备方法，其特征在于，所述SERS基底的亲水性处理原理为11-MUA和6-MCH的比例为1∶1，其中11-MUA的作用是提供羧基封端，而6-MCH则是作封闭用，能让前者的羧基端直立起来，避免过度接触，在此过程中，通过使用羧酸盐封端的自组装单分子层就形成了亲水表面。

8.根据权利要求1所述的一种基于SERS基底的微流控芯片检测装置的制备方法，其特征在于，S6中，利用紫外光刻机将菲林板上的通道图案固化在涂有光刻胶的硅基板上，然后将聚二甲基硅氧烷（PDMS）在硅基板上倒模形成微流控芯片，芯片的长度为38～42mm，芯片宽度为18～22mm，芯片厚度为4-6mm。

9.根据权利要求8所述的一种基于SERS基底的微流控芯片检测装置的制备方法，其特征在于，S7中，所述基底嵌入与芯片的封接方法为：将玻璃片与PDMS微流控芯片置于乙醇中超声清洗15分钟，待加热干燥后将其一起进行60-90s的等离子氧化处理，处理完成后，迅速的将SERS基底利用固体胶粘附至芯片通道的沟槽处，再将玻璃片与PDMS芯片贴合，实现不可逆转的封接处理。

10.根据权利要求9所述的一种基于SERS基底的微流控芯片检测装置的制备方法，其特征在于，S8中，所述的基底表征方法为基底形貌表征：将氧等离子体刻蚀所产生的不同表面形貌的基底进行热场发射扫描电子显微观察并记录表面形貌。