[发明专利]一种用于生化分析的微孔板、金属镍模具及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及微孔板及微型模具的制作方法，尤其涉及一种用于生化分析的微孔板、金属镍模具及其制备方法。

背景技术

微孔板检测技术是将生化样品均匀分配到孔板中，进行培养与检测的一项技术。现代生物、制药行业中普遍使用微孔板作为检测的标准工具，现在使用较多的是96孔或者384孔的独立微孔板，但是这类孔板由于体积较大，存放占用空间大，影响诸如PCR、ELISA等技术的检测效率。同时，传统孔板微孔容积大，检测消耗试剂量大，增加了检测成本。

新型表面等离子增强(SPR)检测可以大幅提高生化检测的精度，减小检测试剂用量。但目前SPR多为反射式检测，无法与微孔板检测结合。如文献：崔大付等，表面等离体谐振(SPR)生化分析仪的研制，现代科学仪器,2001，6：34；符运良等，SPR生化分析仪及其在样品检测中的应用，2013，1：30所介绍。透射式SPR检测也有少量研究，如文献：Alexandre G.Brolo,Surface Plasmon Sensor Based on the Enhanced Light Transmission through Arrays of Nanoholes in Gold Films，Langmuir，2004，20，4813-4815。但尚未有将SPR检测用于微孔板检测的报道。

发明内容

本发明的主要目的在于，针对刚性孔板在微孔板检测技术中体积大、效率低、试剂消耗量大以及无法与SPR检测结合的缺点，提出一种用于生化分析的微孔板以及用于制备该微孔板的金属镍模具及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种用于生化分析的微孔板，所述微孔板的材料为柔性材料，所述微孔板上具有若干个微孔，每一个所述微孔内的底面均具有若干个纳米孔，在所述纳米孔的底面以及与所述纳米孔的底面平行的各个面上还设有金属反射膜，所述微孔的直径为0.8～3mm，所述纳米孔的直径为50～300nm。

在每一个微孔内均包含若干个纳米孔，微孔底部的纳米孔可模拟生物样品所需的三维环境，同时，在微孔内增加的纳米孔可使微孔板适用于SPR检测，从而提高检测精度，减小试剂用量；同时，用柔性材料制成微孔板，微孔的容积可以缩小为传统孔板的1/10～1/20，可极大节约生化试剂用量，利用卷对卷(Roll-to-Roll)工艺可极大提高聚合酶链式反应(PCR)、酶联免疫吸附试验(ELISA)等技术的检测效率，实现超高通量的生化检测。

优选地，每一个所述微孔内的底面具有3×10⁶～8×10⁸个所述纳米孔。

优选地，所述微孔的深度为0.1～1mm。进一步的，微孔的直径优选1～2mm，深度优选0.5～0.8mm。

优选地，所述纳米孔的深度为50～300nm。深度进一步优选为80～120nm。

优选地，所述纳米孔的直径为80～120nm。

优选地，所述金属反射膜的厚度为50～100nm。

优选地，在所述金属反射膜上以及在所述微孔和纳米孔的侧壁上还设有二氧化硅膜；所述二氧化硅膜的厚度为10～100nm。二氧化硅膜的厚度进一步可优选为10～50nm，更进一步的，可以优选为10～30nm。

沉积的二氧化硅膜可以增加微孔板和被检测样品(如细胞、蛋白质等)的亲和性，使被检测样品在微孔板上更容易保持活性。

一种用于制备上述微孔板的金属镍模具，所述金属镍模具包括模具本体，在所述模具本体的一个表面上具有若干个微细柱状突起，每一个所述微细柱状突起的顶面上均具有若干个纳米柱状突起，所述微细柱状突起的直径为0.8～3mm，所述纳米柱状突起的直径为50～300nm。

优选地，每一个微细柱状突起的顶面上均具有3×10⁶～8×10⁸个所述纳米柱状突起。

优选地，所述微细柱状突起的高度为0.1～1mm。进一步的，微孔的直径优选1～2mm，高度优选0.5～0.8mm。

优选地，所述纳米柱状突起的高度为50～300nm。高度进一步优选为80～120nm。

优选地，所述纳米柱状突起的直径为80～120nm。

一种上述的金属镍模具的制备方法，包括如下步骤：

(1)在一基底上形成一金属种子层，并在所述金属种子层上涂覆一层电子束光刻胶层；