[发明专利]一种新型多频点、高灵敏太赫兹传感器的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种太赫兹传感器的制造方法，特别涉及一种新型多频点、高灵敏太赫兹传感器的制造方法，以及用于生物肿瘤细胞检测的方法。

背景技术

太赫兹技术在国际安全、通讯、以及生物医学等方面有深远的学术意义和重大的应用价值。要实现对太赫兹波切实有效的应用，特别是在生物医学方面，太赫兹传感器之类的功能器件至关重要。随着近年来的研究发展，有人开始提出利用电磁超材料结构实现太赫兹传感器。

电磁超材料的电磁性能高度依赖于其组成的单元几何结构,人们只需要通过设计谐振结构就可以灵活地控制其电磁特性。现在广泛使用的生物分子、细胞检测的荧光标记法会因加入标记物对待侧样品产生影响，且操作步骤繁琐，影响结果的可靠性。

发明内容

发明目的：针对上述现有技术存在的问题和不足，本发明的目的是提供一种新型多频点、高灵敏太赫兹传感器的制造方法，以及用于生物肿瘤细胞检测的方法，实现太赫兹波段多频点、高灵敏度传感的检测以及生物传感识别的多频点和高灵敏度测量。

技术方案：为实现上述发明目的，本发明采用的第一种技术方案为一种新型多频点、高灵敏太赫兹传感器的制造方法，包括如下步骤：

（1）清洗基片；

（2）在所述基片上涂覆聚酰亚胺膜；

（3）在所述聚酰亚胺膜上涂覆光刻胶LOR并烘干；

（4）在所述光刻胶LOR上涂覆光刻胶AZ1500并烘干；

（5）对光刻胶进行曝光、显影和烘干；

（6）在所述光刻胶AZ1500和露出的聚酰亚胺膜上蒸发一层金属；

（7）将蒸发一层金属的基片浸泡在丙酮溶液中剥离去除剩下的光刻胶AZ1500与所述光刻胶AZ1500上的一层金属，然后用显影液去除剩余的光刻胶LOR；

（8）去除基片：将基片和聚酰亚胺膜剥离。

进一步的，所述步骤（1）中，分别用丙酮、酒精和去离子水超声清洗基片。

进一步的，所述步骤（2）中，采用两次旋转涂法甩粘度为3600厘泊的聚酰亚胺溶液并进行固化，得到厚度为10μm的聚酰亚胺膜。

进一步的，所述步骤（3）中的烘干温度为150℃，时间5分钟；所述步骤（4）中的烘干温度不超过90℃，时间10分钟。

进一步的，所述步骤（5）中曝光时所用掩膜板结构为周期结构，每个单元为5个同心圆环。

进一步的，所述一层金属包括厚度为20nm的钛和厚度为200nm的金。

进一步的，所述步骤（9）中，用HF酸溶液浸泡涂覆聚酰亚胺膜的基片，然后取出所述基片，把聚酰亚胺膜从基片上剥离掉，在90℃的温度下固化10分钟左右。更进一步的，所述步骤（9）中，浸泡的时间约为15分钟。

进一步的，所述基片为硅基片。

本发明采用的第二种技术方案为一种新型多频点、高灵敏太赫兹传感器用于肿瘤细胞检测的方法，包括如下步骤：

（1）在培养板中加入含有5%胎牛血清的DMEM（Dulbecco's Modified Eagle Medium，达尔伯克氏必须基本培养基）高糖培养基和肿瘤细胞，将所述培养板置于二氧化碳培养箱中培养肿瘤细胞；

（2）待肿瘤细胞长满培养板底时，利用酶解法消化肿瘤细胞，得到单细胞悬液并进行细胞计数；

（3）将所述太赫兹传感器放置并浸泡在含有DMEM高糖培养基的培养板底上，设置肿瘤细胞悬液，放置于有所述太赫兹传感器的培养板中培养；

（4）待肿瘤细胞完全贴壁后，取出所述太赫兹传感器，使用纯水冲洗传感器表面，去除残留的DMEM高糖培养基；

（5）去除所述太赫兹传感器表面的水分，即得到生长有单层肿瘤细胞的太赫兹传感器。

进一步的，所述肿瘤细胞为贴壁型肿瘤细胞。

进一步的，所述步骤（4）中，肿瘤细胞在8-12小时后即完全贴壁。

有益效果：本发明制造的太赫兹传感器相比以往结构，可以多个频点测量，并且由于所用衬底为聚酰亚胺薄膜，厚度可以根据需要调节，可以实现非常高的灵敏度。用于生物分子、细胞检测时，可以实现无标记检测，相比现在广泛使用的荧光标记法，不会对待测样品产生外加影响，从而减少操作步骤，提高检测结果可靠性，这在生物传感等功能器件方面展现了巨大的应用前景，尤其是在生物医学的高灵敏传感识别方面。

附图说明

图1为多频点、高灵敏太赫兹传感器的结构示意图；

图2为多频点、高灵敏太赫兹传感器的制作示意图；

图3为多频点、高灵敏太赫兹传感器的显微镜照片；