[发明专利]生物传感器

说明书

本发明涉及生物传感器。根据本发明的一个实施方案的生物传感器包含：至少一个传感器条(10)，所述传感器条(10)包含具有预定长度的主体(11)、形成为从所述主体(11)的一个表面凹进的多个反应室(13)和设置在每个所述反应室(13)内的反应传感器部件(15)；以及固定板(20)，所述传感器条(10)可拆卸地附接至所述固定板(20)的一个表面。

技术领域

本发明涉及生物传感器。

背景技术

金属纳米结构具有由纳米结构导带中电子的集体振荡(collectiveoscillation)引起的电偶极子特性。因此，纳米结构强烈地吸收或散射从外部入射的特定频率的光。这种现象称为局部表面等离激元共振(Localized Surface PlasmonResonance，LSPR)。在本文中，金属纳米结构对于光的吸收特性取决于金属纳米结构并且对金属纳米结构表面周围介质的复介电常数(复折射率)高度敏感。因此，LSPR可用作生物分子和化学物质的样品分析方法。

已经研究了利用这样的LSPR现象来测定生物或非生物样品的分析方法，以克服基于荧光的现有分析方法的缺点，例如复杂的样品处理和长的分析时间。

用于分析生物样品例如核酸和蛋白质的常用方法可分为如下两个主要领域。第一是通过使用紫外-可见(UV-VIS)光谱法测量光学吸光度来分析样品浓度的方法。在该方法中，通过使一定强度的光通过样品然后比较通过之前和之后的光强度来测量吸光度。这样的光学吸光度测量方法仅测量样品中包含的特定官能团的浓度。因此，存在应用一个或更多个另外的分析方法来定量分析生物反应中特异性结合物质的反应性和活性的不便。此外，该方法提供10^-6M的低分析灵敏度，因此不适合分析通常需要10^-12M的高分析灵敏度的生物样品。

第二是利用酶免疫测定，如现有技术专利文献(KR2013-0014713)中所公开的。酶免疫测定是常用于以10^-12M的高分析灵敏度定量分析特定样品的反应性和活性的方法。酶免疫测定使用定量分析方法，其中使用酶标记抗体分析样品，所述酶标记抗体通过酶(例如过氧化物酶或半乳糖苷酶)与靶特异性抗原-抗体反应中的抗体的化学结合而形成。或者，可以使用荧光免疫测定，其中使用荧光染料(例如荧光素和罗丹明)标记的抗原或抗体和荧光分析仪来分析样品。

这些分析方法被广泛使用，因为它们允许以优异的检测灵敏度分析反应物与样品中的目标分析物之间反应的反应性和活性。然而，由于复杂的样品处理、用荧光染料标记样品或目标分析物或使用昂贵的分析仪，因此它们仍然存在测定时间长和测定成本高的问题。特别地，由于长的测定时间和根据目标分析物使用单独的靶特异性抗体的必要性，在药物开发或生物标志物开发期间，酶免疫测定或荧光免疫测定在快速筛选大量文库方面存在困难。

因此，迫切需要对于常规样品分析方法的问题的解决方法。

发明详述

本发明要解决的问题

本发明旨在解决常规技术的上述问题。本发明的一个方面是，在从传感器条的一个表面凹进的多个反应室中布置与样品反应并引起LSPR现象的检测结构。这提供了可容易地诱导样品反应而无需单独的样品预处理过程的生物传感器。

解决问题的方式

本发明的生物传感器包含至少一个传感器条，所述传感器条包含具有预定长度的传感器主体、从所述传感器主体的一个表面凹进的多个反应室，以及横跨每个反应室的内部空间布置的一个或更多个检测结构。

本发明的生物传感器还包含固定板，所述固定板具有可拆卸地附接所述传感器条的表面。

在本发明的生物传感器中，所述检测结构包含横跨所述反应室的内部空间布置的基底；和通过将引起LSPR现象的导电纳米颗粒或纳米结构分散设置而形成在所述基底的两个表面中的至少一个上并且与样品中的目标分析物反应的薄膜层。