[发明专利]空间频率生物芯片

摘要

本发明公开了一种对探针阵列进行空间周期布局的生物芯片。探针在载体上的布局对应特定的空间频率，而不是对应特定的空间点，从而使用空间频率信息取代空间点阵信息对探针产生的标记进行识别。空间频率域布局生物芯片具有空间频率域稀疏性和正交性，可以用传统生物芯片扫描方法进行检测和信息提取，同时尤其适合基于压缩感知理论进行快速检测和信息还原，大幅提高检测效率。空间频率域布局方案的生物芯片的突出优势在于具有很强的背景抑制能力和噪声抑制能力，可以大幅度提高生物芯片的检测灵敏度和准确率，降低生物芯片扫描仪的成本。

主权项

1.一种生物芯片，至少包括基板和附着在基板上的生物探针，通过生物间特异性检测未知溶液中的目标分子并产生标记，进一步通过标记在基板上空间分布特征对未知溶液中包含的目标分子的数量进行检测，其特征在于生物探针在基板上的分布具有不同的周期性，从而使特定的标记在基板上的空间分布具有唯一的空间频率表示；所述生物探针在基板上分布的空间频率具有稀疏性；设初始探针种类数量为n＝k，占用空间为n＝k，进行t次探针扩展，每次扩展增加k-1种探针，此时，每种探针占一个单位空间，占总数的1/k；初始时含有探针a1，a2，a3…ak，简记为A，小格数量为k；第一次扩展后含有的探针为：A，b1＝(b11，b12，…b1k-1)，小格数量为k2；第t次扩展后，小格数量为kt+1，含有的探针为：A，b1，b2，…bt-1，bt＝(bt1，bt2，…btk-1)。