[发明专利]一种特异性强的炭疽杆菌的检测方法

权利要求书

1.一种特异性强的炭疽杆菌的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，GMR生物芯片的准备，GMR生物芯片上设置有生化反应微流控通道，所述生化反应微流控通道为S型微通道；GMR生物芯片上设置有Au生化反应膜；

S2，炭疽杆菌在GMR生物芯片上的捕获，包括以下步骤：

S2.1，磁性靶向标签的制备；

S2.2，炭疽杆菌的磁性修饰；

S2.3，GMR生物芯片表面功能化修饰，在GMR生物芯片表面Au层上，利用化学修饰的方法制备生物自组装膜，将二抗修饰在自组装膜表面，使得GMR生物芯片表面具有捕获炭疽杆菌的能力，其中化学修饰的方法为Au与11-巯基十一烷酸组装化学反应；

S2.4，炭疽杆菌捕获，将基于抗原抗体反应的修饰有磁性靶向标签的炭疽杆菌经过微流控通道注入到GMR生物芯片表面，通过抗原抗体反应，使得磁性标签标记的炭疽杆菌被捕获在GMR生物芯片表面，获得利用抗原抗体反应捕获炭疽杆菌后的GMR生物芯片；

S3，GMR生物芯片的测试，炭疽杆菌信息的读出。

2.根据权利要求1所述的一种特异性强的炭疽杆菌的检测方法，其特征在于：所述步骤S1中，GMR磁生物芯片包括板状的衬底，衬底的上端面设置有GMR线条，衬底的上端面位于GMR线条两侧的位置分别设置有一个磁力线聚集器，两个磁力线聚集器之间磁化方向与GMR线条垂直；GMR线条尾部各自覆盖有一个电极，两个电极分别电性连接有电极引脚；所述衬底的上端面、所述GMR线条的上端面、所述磁力线聚集器的上端面均设置有二氧化硅保护膜，所述Au生化反应膜设置在所述GMR线条表面的所述二氧化硅保护膜的表面；电极包括电极底层和电极上层；所述生化反应微流控通道设置在所述衬底的上端面位于GMR线条的周围部分上，GMR线条位于生化反应微流控通道内部。

3.根据权利要求2所述的一种特异性强的炭疽杆菌的检测方法，其特征在于：所述生化反应微流控通道区域的方向与GMR线条垂直，与外磁场平行。

4.根据权利要求1所述的一种特异性强的炭疽杆菌的检测方法，其特征在于：所述步骤S2.1中，所选用的磁性标签为直径等于2.8μm的磁珠。

5.根据权利要求2所述的一种特异性强的炭疽杆菌的检测方法，其特征在于：所述步骤S1中，所述GMR线条为曲折型结构，线条的线宽为5μm，长度为500μm，间隙为15μm。

6.根据权利要求2所述的一种特异性强的炭疽杆菌的检测方法，其特征在于：所述磁力线聚集器为矩形的FeNi薄膜，厚度为2μm。

7.根据权利要求2所述的一种特异性强的炭疽杆菌的检测方法，其特征在于：GMR生物芯片的制作步骤如下：

步骤一：GMR线条图形化，在衬底表面进行GMR线条的图形化；

步骤二：磁力线聚集器制作，在衬底表面进行磁力线聚集器图形化；

步骤三：电极底层制作，在衬底进行电极图形化，然后镀Cr/Cu电极层；

步骤四：二氧化硅保护膜制作，在衬底整个表面上加工二氧化硅保护膜，然后进行电极图形化，刻蚀电极表面的二氧化硅层，直到第一层电极露出；

步骤五：电极上层制作，在GMR线条区域上进行生化反应膜的图形化，在衬底进行电极图形化，镀Au电极层作为电极上层；

步骤六：生化反应微流控通道制作，在衬底表面的GMR检测区域制作生化反应微流控通道，用于检测反应。

8.根据权利要求7所述的一种特异性强的炭疽杆菌的检测方法，其特征在于：所述磁力线聚集器通过溅射工艺制备，并且利用liftoff工艺实现图形化。

9.根据权利要求1所述的一种特异性强的炭疽杆菌的检测方法，其特征在于：所述步骤S3中包括以下步骤：将未发生生化反应的GMR生物芯片固定在第一螺线管和第二螺线管中间，接通GMR生物芯片和检测电路，给GMR生物芯片供给一定的工作电流，给第一螺线管和第二螺线管施加电流，使GMR区域产生磁场，记录未发生生化反应的GMR生物芯片输出的电压值；同理，记录已发生生化反应后的GMR生物芯片输出的电压值；通过两个电压值的差值来判断生物目标的信息。