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原文传递自加热生物传感器芯片

专利名称：	自加热生物传感器芯片
摘要：	一种自加热生物传感器芯片，属于生物检测领域。自加热生物传感器芯片包括衬底、二氧化硅层、检测单元以及加热电极。二氧化硅层形成并覆盖于衬底的支撑面，检测单元包括：分别形成于二氧化硅层的承载面的碳膜以及两个金属电极，两个金属电极分别与碳膜的两端电连接，碳膜被配置为接触样品溶液，碳膜具有用于修饰生物大分子的修饰面。加热电极形成于衬底内，加热电极的加热面与二氧化硅层抵接以通过热传导加热碳膜。加热电极的工作电压被配置为20～35mV，位于碳膜与加热电极之间的二氧化硅层的厚度为150～400nm。其能够解决生物传感器无法重复利用的问题，以提高利用率以及降低检测成本。
专利类型：	实用新型
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	松山湖材料实验室
发明人：	刘俊江;王焕明;王艳丽;许智
专利状态：	有效
申请日期：	2021-09-16T00:00:00+0800
发布日期：	2022-03-04T00:00:00+0800
申请号：	CN202122253605.X
公开号：	CN215953443U
代理机构：	北京超凡宏宇专利代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：	付兴奇
分类号：	G01N27/327;G;G01;G01N;G01N27;G01N27/327
申请人地址：	523808 广东省东莞市松山湖大学创新城A1栋
主权项：	1.一种自加热生物传感器芯片，其特征在于，包括：衬底，具有支撑面；二氧化硅层，形成并覆盖于所述支撑面，所述二氧化硅层具有远离所述衬底的承载面；至少一个检测单元，每个所述检测单元包括：分别形成于所述承载面的碳膜以及两个金属电极，所述两个金属电极分别与所述碳膜的两端电连接，所述碳膜被配置为接触样品溶液，所述碳膜具有修饰面，所述修饰面用于修饰能够检测所述样品溶液中的作用对象的生物大分子；以及加热电极，形成于所述衬底内，所述加热电极的加热面与所述二氧化硅层抵接以通过热传导加热所述碳膜；其中，所述加热电极的工作电压被配置为20～35mV，位于所述碳膜与所述加热电极之间的所述二氧化硅层的厚度为150～400nm。 2.根据权利要求1所述的自加热生物传感器芯片，其特征在于，所述碳膜中碳材料包括石墨烯、富勒烯以及碳纳米管中的至少一种。 3.根据权利要求1所述的自加热生物传感器芯片，其特征在于，所述碳膜中碳材料为石墨烯。 4.根据权利要求1所述的自加热生物传感器芯片，其特征在于，所述修饰面修饰有所述生物大分子，所述生物大分子为病毒抗原、病毒抗体或核酸探针。 5.根据权利要求1所述的自加热生物传感器芯片，其特征在于，所述检测单元的数量为至少两个，且任意相邻的两个所述检测单元间隔布置。 6.根据权利要求5所述的自加热生物传感器芯片，其特征在于，所述加热电极的数量与所述检测单元一一对应，每个所述加热电极布置于所述检测单元在所述支撑面的正投影处，任意相邻的两个所述加热电极间隔布置。 7.根据权利要求1-6任意一项所述的自加热生物传感器芯片，其特征在于，还包括栅极电极，所述栅极电极设置于所述承载面且被配置为调节每个所述碳膜的场效应。 8.根据权利要求7所述的自加热生物传感器芯片，其特征在于，所述二氧化硅层设有暴露所述加热电极的焊盘的第一开口。 9.根据权利要求8所述的自加热生物传感器芯片，其特征在于，还包括封装层，所述封装层封装于所述承载面并设有暴露所述碳膜的第二开口，以及暴露每个所述金属电极的焊盘以及所述加热电极的焊盘的第三开口。 10.根据权利要求9所述的自加热生物传感器芯片，其特征在于，还包括PDMS层，所述PDMS层设置于所述封装层远离所述二氧化硅层的一面且封装所述第三开口，所述PDMS层设有与第二开口对应的第四开口，所述第四开口的截面面积大于所述第二开口的截面面积，所述第四开口与所述第二开口连通且形成作为样品添加槽的阶梯槽。
所属类别：	实用新型