专利名称: |
一种生物传感器及其制备方法 |
摘要: |
本发明提供了一种生物传感器及其制备方法,包括:A、获取表面具有纳米沟道阵列的基底模板;B、将所述基底模板的具有纳米沟道阵列的一面与一硅基板软结合,以组合形成纳米通道阵列;C、在所述纳米通道阵列的边缘添加带有特殊生物功能团的生物墨水,以使所述生物墨水填满所述通道阵列;D、待所述通道阵列中的水分蒸发之后;将所述基底模板从所述硅基板上移除,以形成表面具有特殊生物功能团的纳米线阵列的硅基板;E、在所述纳米线阵列的两侧设置电极引线;其中,所述电极引线与所述纳米线阵列接触设置且方向与所述纳米线阵列方向垂直。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
天津;12 |
申请人: |
天津大学 |
发明人: |
段学欣;薛茜男;李哲宇 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-07-09T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-10-25T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910616791.3 |
公开号: |
CN110376364A |
代理机构: |
北京华夏正合知识产权代理事务所(普通合伙) |
代理人: |
韩登营;曲芳兵 |
分类号: |
G01N33/48(2006.01);G;G01;G01N;G01N33 |
申请人地址: |
300072 天津市南开区卫津路92号 |
主权项: |
1.一种生物传感器的制备方法,其特征在于,包括: A、获取表面具有纳米沟道阵列的基底模板; B、将所述基底模板的具有纳米沟道阵列的一面与一硅基板软结合,以组合形成纳米通道阵列; C、在所述纳米通道阵列的边缘添加带有特殊生物功能团的生物墨水,以使所述生物墨水填满所述通道阵列; D、待所述通道阵列中的水分蒸发之后;将所述基底模板从所述硅基板上移除,以形成表面具有特殊生物功能团的纳米线阵列的硅基板; E、在所述纳米线阵列的两侧设置电极引线;其中,所述电极引线与所述纳米线阵列接触设置。 2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述纳米线阵列线宽的尺寸范围为1nm-100μm;所述纳米线阵列间距的尺寸范围为1nm-100μm。 其中,所述纳米线阵列中的纳米线的线型包括:标准直线型和蛇形弯曲形状。 3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述带有特殊生物功能团的生物墨水为:混合有带有特殊生物功能团的长链分子的具有导电性的聚合物水溶液; 其中,所述带有特殊生物功能团的长链分子和所述导电聚合物的正负电性相反。 4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述具有导电特性的聚合物为PEDOT:PSS; 其中,所述带有特殊生物功能团的长链分子为PLL-g-OEGx-Biotin。 5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤A,包括: A1、获取一基底; A2、将所述基底的上表面进行氧等离子体处理,并将热塑性材料旋涂在所述基底的上表面; A3、将表面设置有纳米线阵列的硅基板作为纳米压印模板;并将纳米压印模板的设置有纳米线阵列的一侧与旋涂有热塑性材料的基底的上表面贴合,之后放入至纳米压印机中加热并施加压力以使得纳米压印模板上的纳米线阵列挤压所述表面旋涂有热塑性材料的基底以在对应被挤压凹陷的部分形成纳米沟道; A4、从压印机中取出并分离所述纳米压印模板和所述基底,以得到表面具有纳米沟道阵列的基底模板。 6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述步骤A2还包括: 使用纳米压印模板之前对其预处理,包括清洗和表面疏水处理。 7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述将所述基底的上表面进行氧等离子体处理,包括: 对所述基底的表面施加的压力为10mTorr、功率为10W、流速为20sccm、时间为15s的氧气流以对所述基底进行氧等离子体处理。 8.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,步骤A1所述基底的材质为聚二甲基硅氧烷PDMS;其中,所述基底的获取方式为: 将液态PDMS和固化剂按照指定的质量比混合,并在加热干燥器85℃烘烤45分钟。 9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述质量比为10:1~7:1。 10.一种基于权利要求1-9任一项的方法制备的生物传感器,其特征在于,包括: 硅基板, 纳米线阵列,设置于所述硅基板上;其中,所述纳米线阵列由带有特殊生物功能团的生物墨水构成; 电极引线,设置于所述纳米线阵列的两侧,且与所述纳米线阵列接触设置。 11.根据权利要求10所述的生物传感器,其特征在于,所述电极引线形状包括:长方形、圆形、三角形、矩形、菱形、多边形及其组合; 其中,所述电极引线与所述纳米线阵列中各个纳米线都相连。 |
所属类别: |
发明专利 |