本實用新型涉及生物檢測技術領域，具體涉及一種免疫微陣列傳感芯片、以及使用該免疫微陣列傳感芯片的致病微生物痕量檢測裝置。

背景技術：

現(xiàn)有包括臨床檢驗以及食品安全領域肝炎檢測、病毒檢測、抗生素檢測、毒素檢測等ELISA原理方法，需要使用的檢測芯片成本較高。

技術實現(xiàn)要素：

為解決上述問題，本實用新型的目的在于提供一種免疫微陣列傳感芯片，可以運用傳統(tǒng)的雙抗夾心酶聯(lián)免疫反應體系，并結(jié)合堿性磷酸酶的催化銀單質(zhì)特性實現(xiàn)對目標物的檢測。

本實用新型的另一目的在于提供一種，致病微生物痕量檢測裝置，制作取材方便、成本較低，比較適合實驗室。

本實用新型采取的詳細技術方案為：一種免疫微陣列傳感芯片，其包括傳感芯片；傳感芯片包括基礎電極以及芯片基底；基礎電極設置在芯片基底上；基礎電極包括設置在芯片基底邊緣的接線插片、以及至少一個的整體呈圓形的PAD；PAD包括第一極端、與第一極端電性連接的第一極插指、以及第二極端、與第二極端電性連接的第二極插指；第一極端、第二極端分別與接線插片電性連接；第一極插指與第二極插指交叉地布置。

優(yōu)選地，基礎電極為金制成。

優(yōu)選地，第一極插指的寬度以及第二極插指的寬度均為100μm，且第一極插指與第二極插指之間的間距為20μm。

一種致病微生物痕量檢測裝置，其包括孔板、以及上述的傳感芯片；孔板整體呈盒狀；孔板的頂端面設置有與PAD相匹配的凹孔；傳感芯片鋪設在孔板的底部且與孔板固定連接。

進一步地，傳感芯片之間的間距為0.2mm。傳感芯片與孔板裝配時，傳感芯片可以微調(diào)，從而使各凹孔與各PAD配合，比較方便。

優(yōu)選地，芯片基底為77 mm X17.8 mm X1 mm的玻璃片；每個芯片基底上陣列地設置有四組基礎電極；孔板為九十六孔的孔板。

優(yōu)選地，孔板為酶聯(lián)免疫九十六孔板通過物理方法打磨掉底板的孔板。酶聯(lián)免疫九十六孔板為比較常用的孔板，成本較低，對于通常實驗室，采用酶聯(lián)免疫九十六孔板作為孔板，可以使本實施例的一種致病微生物痕量檢測裝置的制作取材方便、成本較低。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有如下有益效果：1、可以運用傳統(tǒng)的雙抗夾心酶聯(lián)免疫反應體系，并結(jié)合堿性磷酸酶的催化銀單質(zhì)特性實現(xiàn)對目標物的檢測；2、致病微生物痕量檢測裝置的制作取材方便、成本較低。

附圖說明

圖1是實施例一的一種免疫微陣列傳感芯片的俯視的示意圖。圖1中，粗實線表示基礎電極的一部分。

圖2是PAD的示意圖。

圖3是實施例一的一種免疫微陣列傳感芯片的制作流程示意圖。圖3中，點狀填充表示基礎電極（即金層），網(wǎng)狀填充表示正光刻膠，斜線填充表示芯片基底（即玻璃片）；箭頭表示進入下一步制作流程。

圖4是實施例二的一種致病微生物痕量檢測裝置的示意圖。

圖5是實施例一的一種免疫微陣列傳感芯片的工作原理的示意圖。

傳感芯片1；基礎電極11；PAD111；第一極端1111；第一極插指1112；第二極端1113；第二極插指1114；接線插片112；芯片基底12；孔板2；凹孔21。

具體實施方式

實施例一。

請參閱圖1、圖2，本實施例為一種免疫微陣列傳感芯片，其包括傳感芯片1；傳感芯片1包括基礎電極11以及芯片基底12；基礎電極11設置在芯片基底12上。優(yōu)選地，基礎電極11為金制成。

基礎電極11包括設置在芯片基底12邊緣的接線插片112、以及至少一個的整體呈圓形（俯視時）的PAD111。

PAD111包括第一極端1111、與第一極端1111電性連接的第一極插指1112、以及第二極端1113、與第二極端1113電性連接的第二極插指1114；第一極端1111、

第二極端1113分別與接線插片112電性連接。

第一極插指1112與第二極插指1114交叉地布置。優(yōu)選地，第一極插指1112的寬度以及第二極插指1114的寬度均為100μm，且第一極插指1112與第二極插指1114之間的間距為20μm。

本實施例的免疫微陣列傳感芯片的制作流程如下：首先將潔凈商品化的玻璃片（即芯片基底12成形前的原料）徹底洗凈并烘干；用濺射鍍膜機在玻璃片上濺射300nm厚度的金層（即基礎電極11的原材料）；再在金層的表面上用正光刻膠AZ4330對玻璃片進行旋涂形成正光刻膠層；再將已旋涂的玻璃片在90℃烘箱中進行30min固化，以保障正光刻膠層層的固化效果；通過紫外曝光60s在正光刻膠層上形成電極的圖形；再顯影2min除去無圖形覆蓋的正光膠部分，并清洗、吹洗、放入130℃烘箱中堅膜30min；然后用反應離子刻蝕機進行干法刻蝕；利用丙酮、酒精超聲去除剩余的正光刻膠，將圖形化后未覆蓋正膠部分的金層完全去除；最后利用數(shù)控切割機將玻璃片切割成所需要的形狀；清洗、烘干后得到本實施例的免疫微陣列傳感芯片。

本實施例的免疫微陣列傳感芯片的工作原理如下：本實施例以檢測大腸埃希氏菌O157：H7為例進行說明。

使用前，將接線插片112與多功能伏安儀電性連接（請參閱圖1，免疫微陣列傳感芯片的左上角的五個接線插片112中，從上往下數(shù)第四個接線插片112與四個PAD111的第一極端1111/第二極端1113電性連接，其他的四個接線插片112分別與四個PAD111的第二極端1113/第一極端1111電性連接；將接線插片112與多功能伏安儀電性連接時，可以將第四個接線插片112與多功能伏安儀的正極輸出端電性連接、其他四個接線插片112均與多功能伏安儀的負極輸出端電性連接；或者將第四個接線插片112與多功能伏安儀的負極輸出端電性連接、其他四個接線插片112均與多功能伏安儀的正極輸出端電性連接；對于其他整列方式的免疫微陣列傳感芯片也可以依次類推）。請參閱圖5。本實施例以檢測大腸埃希氏菌O157：H7為例進行說明。使用本實用新型的免疫微陣列傳感芯片時，將大腸埃希氏菌O157：H7單克隆抗體作為捕獲抗體、通過與PAD111表面發(fā)生共價交聯(lián)反應固定到第一極插指1112與第二極插指1114之間的間隙里。

當有目標檢測物（大腸埃希氏菌O157：H7）和標記堿性磷酸酶的（大腸埃希氏菌O157：H7）兩種單克隆抗體滴入時，在PAD111表面和捕獲抗體（大腸埃希氏菌O157：H7單克隆抗體）一起通過特異性免疫反應形成夾心復合物（一個大腸埃希氏菌O157：H7抗體、目標分析物大腸埃希氏菌O157：H7、以及另一種大腸埃希氏菌O157：H7抗體【堿性磷酸酶】的夾心復合物）；而吸附到PAD111表面的大腸埃希氏菌O157：H7抗體（堿性磷酸酶）催化其底物AAP水解并生成相應的還原劑抗壞血酸（AA），還原劑抗壞血酸（AA）使銀增強溶液中的銀離子還原成銀單質(zhì)并沉積到PAD111表面，導致PAD111上相鄰的第一極端1111與第二極端1113導通。

根據(jù)歐姆定律，通過PAD111的電流和施加到PAD111上的電壓成線性關系，其斜率就代表電導率；根據(jù)線性掃描方法（通過多功能伏安儀讀取數(shù)據(jù)）得到的伏安曲線計算出PAD111的電導率，從而可以計算出大腸埃希氏菌O157：H7的含量。

實施例二。

請參看圖3，本實施例為一種致病微生物痕量檢測裝置，包括孔板2、以及實施例一中的傳感芯片1。

孔板2整體呈盒狀；孔板2的頂端面設置有與PAD111相匹配的凹孔21（即PAD111與凹孔21的數(shù)量、位置均相同，且PAD111的直徑與凹孔21的內(nèi)徑相等）。

傳感芯片1鋪設在孔板2的底部且與孔板2固定連接。

優(yōu)選地，傳感芯片1之間的間距為0.2mm。傳感芯片1與孔板2裝配時，傳感芯片1可以微調(diào)，從而使各凹孔21與各PAD111配合，比較方便。

優(yōu)選地，芯片基底12為77 mm X17.8 mm X1 mm（長X寬X厚）的玻璃片；每個芯片基底12上陣列地（平移陣列、鏡像列陣、翻轉(zhuǎn)列陣或者上述陣列方式的組合）設置有四組（四個PAD111以及與其相應的接線插片112為一組基礎電極11）基礎電極11；孔板2為九十六孔的孔板。另外，根據(jù)需要，芯片基底12也可以采用其他規(guī)格的玻璃片，也可以為其他規(guī)格的孔板。

進一步地，孔板2為酶聯(lián)免疫九十六孔板通過物理方法（比如通過磨床等）打磨掉底板的孔板。酶聯(lián)免疫九十六孔板為比較常用的孔板，成本較低，對于通常實驗室，采用酶聯(lián)免疫九十六孔板作為孔板，可以使本實施例的一種致病微生物痕量檢測裝置的制作取材方便、成本較低。

將各種試劑加入凹孔21中，并將接線插片112與多功能伏安儀電性連接，即可對致病微生物痕量進行檢測。

需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗指所指的裝置或元件必須具有特定的方位、為特定的方位構(gòu)造和操作，因而不能理解為對本發(fā)明保護內(nèi)容的限制。

以上的具體實施方式僅為本創(chuàng)作的較佳實施例，并不用以限制本創(chuàng)作，凡在本創(chuàng)作的精神及原則之內(nèi)所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本創(chuàng)作的保護范圍之內(nèi)。