[发明专利]基因测序芯片微坑表面修饰方法

说明书

本发明提供基因测序芯片微坑表面修饰方法，所修饰的微坑的内外化学物质完全不同，相比于现有的技术，可以提高微坑修饰的质量。本发明利用镀金属层作为遮挡，根据不同的修饰要求，可以选择性的利用或者不利用光刻胶作为二次遮挡。首先遮蔽部分修饰区域，将剩余的部分区域修饰完毕，然后去掉遮蔽物，修饰遮蔽的区域。这种方式可以使得基因测序芯片的微坑内外具备完全不同的修饰，并且不会相互串扰。

技术领域

本发明涉及一种利用镀膜的方法，实现细小结构的微坑区分修饰的方法，具体涉及一种生物化学或者基因测序芯片的微坑修饰方法；属于生物化学领域。

背景技术

生物化学领域中，基片作为主要的反应发生场所或者表面受到很多的关注。不同的反应中，要求不同的表面修饰。表面修饰质量是通过修饰的方法控制的。表面修饰的好坏直接影响生物化学反应的效率或者完成程度。比较特殊的，基因测序领域是一个对于基片表面要求严格的领域。基因测序属于新兴的领域，是当今科技发展的代表性技术之一。二代测序方法(NGS)是当前最成熟的测序技术。在二代测序技术中，很多时候用到了刻蚀的微坑测序的技术。刻蚀的微坑主要为反应提供区分和反应室。微坑的表面需要进行严格的化学修饰，保证芯片整体的均匀性，防止不期望的化学物的吸附，并且必要的时候，通过一定的化学修饰连接到需要反映的DNA片段上。微坑的化学修饰是一个很重要的研究方向。常见的测序方法中，微坑不进行区分修饰，或者对于区分修饰的要求并不严格。本发明提供一种严格的微坑修饰方法，所修饰的微坑的内外化学物质完全不同，相比于现有的技术，可以提高微坑修饰的质量。

发明内容

本发明提供一种基因测序芯片微坑表面修饰的方法，包括以下步骤：获得微坑外表面带有金属镀层的微坑基片；用第一化合物修饰微坑的内表面；去除外表面的金属层；用微接触印刷的方法在外表面修饰第二化合物，得到微坑内外表面区分修饰的基片；其中所述外表面带有金属镀层的微坑基片的微坑内表面没有金属镀层。

根据优选的实施方式，所述金属为铝、铬、镊、钛，或者其组合。

根据优选的实施方式，微坑的内表面可以用常见的浸泡或者CVD修饰的方法进行化学修饰。

根据优选的实施方式，微坑是圆柱形、圆台形、凹槽、类圆台形、类六方柱结构，或者其组合。

本发明提供一种基因测序芯片中微坑表面修饰的方法，包括以下步骤：获得微坑外表面带有金属镀层的微坑基片；用第一化合物整体修饰；基片的表面覆盖一层光刻胶；显影，去除微坑外表面的光刻胶；用微接触印刷的方法在外表面修饰第二化合物，得到微坑内外表面区分修饰的基片。

本发明提供一种生物化学微坑基片表面修饰的方法，包括以下步骤：获得外表面带有金属镀层的微坑的基片；基片的整体表面覆盖一层光刻胶；在基片的背面对光刻胶进行曝光，显影，去除未被金属遮蔽的光刻胶；用第一化合物修饰微坑的内部；去除金属和残留的光刻胶，用微接触印刷的方法在微坑的外表面修饰第二化合物，得到微坑内外表面区分修饰的基片；其中，所述基片是透明的。

根据优选的实施方式，所述光刻胶为正性光刻胶，微坑的内部填满光刻胶，外部仅存在薄层光刻胶；外部光刻胶的厚度为0.01-5微米，优选0.05-3微米，更优选0.1-2微米，更优选0.2-1微米。

根据优选的实施方式，所述金属镀层的厚度为20-500nm，优选30-300nm，更优选35-200nm，更优选50-150nm。

根据优选的实施方式，所述微坑的开口大小为为0.3-5微米，微坑的深度为0.3-5微米，微坑的周期为0.6-8微米。

一种区分修饰的生物化学基片，其特征在于，微坑的内表面亲水修饰，微坑的外表面疏水修饰，所述微坑的开口直径为0.3-5微米，微坑的深度为0.3-5微米，微坑的周期为0.6-8微米。

根据优选的实施方式,所述生物化学基片的内表面亲水修饰与外表面的疏水修饰相互隔离。