[发明专利]一种识别残留农药的光寻址分子印迹阵列传感器

摘要

一种识别残留农药的光寻址分子印迹阵列传感器由光寻址分子印迹阵列芯片和光寻址电位传感器的测量池组成。其中基于MEMS技术的阵列芯片为硅基微结构阵列，芯片的阵列敏感区表面采用溶胶-凝胶分子印迹的方法修饰正硅酸乙酯，可识别各种残留有机磷、氨基甲酸酯等农药的分子印迹敏感膜；测量池由有机玻璃制成，包括上盖、测量池底座和密封胶圈。阵列芯片作为工作电极可互换地安装在测量池底座的内侧；红外LED发光二极管阵列被直接用密封胶镶嵌在底座的外侧，与阵列芯片的位置对应；上盖的内侧与工作电极阵列芯片对应得位置固定着着铜基电镀Pt薄膜作为对电极，并有进出口管道；圆形上盖与测量池底座周围有由螺纹，通过密封胶圈密封成测量池。

主权项

一种识别残留农药的光寻址分子印迹阵列传感器，包括有测量池底座组件、装在测量池底座内侧的作为工作电极的光寻址分子印迹阵列芯片和上盖组件；其中：测量池底座是由有机玻璃制成的圆杯；在圆杯底部的中央镶嵌着红外LED矩阵光源，LED矩阵光源上方设一放置光寻址分子印迹阵列芯片的空间；测量池底座放置的芯片的位置，安装有无氧铜电极，并在底座背面接出引线，作为光寻址测量工作电极的接触电极；测量池底座的杯口设有外螺纹；光寻址分子印迹阵列芯片，以双面抛光硅片为衬底，在衬底的表面和背面均采用各相异性化学腐蚀方法加工出上下对应的N个坑，表面的每一个坑代表一个敏感膜沉积区，背面的每一个坑代表一个光源接受区；上下坑的中心位置分别与红外LED矩阵光源的中心位置对应；光寻址分子印迹阵列芯片的表面每个坑的表面覆盖厚度分别为50～100nm的二氧化硅层、氮化硅膜和五氧化二钽膜，再以修饰敏感膜为界面，其余表面作为绝缘隔离区，先覆盖有1μm的厚二氧化硅层，再覆盖与坑的表面一样的厚度分别为50～100nm的二氧化硅层、氮化硅膜和五氧化二钽膜；光寻址分子印迹阵列芯片制备有金层为工作电极芯片的接触电极；光寻址分子印迹阵列芯片的中部位置作为信号的基准，其余N‑1个位置作为识别N‑1种农药分子的敏感区；上盖组件是由有机玻璃制成的圆盖；圆盖的内侧安装有对电极，对电极由无氧铜园片为衬底，表面制备铂薄膜，从无氧铜园片背面引出引线作为光寻址测量的对电极引线；对电极的位置与光寻址分子印迹阵列芯片平行并中心位置对应；圆盖上设有两个测试样品的进出口；圆盖内侧刻有环形的槽以放置密封胶圈；圆盖口设有内螺纹，与测量池底座杯口的外螺纹相互结合构成光寻址分子印迹阵列传感器。