[发明专利]一种可拆卸式生物传感器及其制备方法与应用

说明书

本发明属于电化学检测技术领域，具体涉及一种可拆卸式生物传感器及其制备方法与应用。所述的可拆卸式生物传感器，包括电极板和可拆卸地设置在所述电极板上的单电极；在所述电极板上设有样品进口、样品出口以及与所述单电极对应设置的电极插口，在所述电极板内部设有连接所述样品进口和样品出口的样品通路，所述电极插口与所述样品通路交叉设置；所述单电极为丝网印刷电极，在所述单电极上设有试剂层，所述试剂层至少覆盖所述样品通路经过的位置。本发明中的可拆卸式生物传感器制备简单、可靠性高，应用不同的试剂层时，可以保证其高灵敏性和高选择性，有利于降低检测的成本，对完善现有检测技术手段具有重要意义和较好的应用价值。

技术领域

本发明属于电化学检测技术领域，具体涉及一种可拆卸式生物传感器及其制备方法与应用。

背景技术

生物传感器是由固定化的生物敏感材料作识别元件(包括酶、抗体、抗原、微生物、细胞、组织、核酸等生物活性物质)、适当的理化换能器(如氧电极、光敏管、场效应管、压电晶体等等)及信号放大装置构成的分析工具或系统。与传统的液质联用、气质联用等方法相比，由于生物传感器的选择性好、灵敏度高、分析速度快、成本低，可以在复杂的体系中进行在线连续监测，特别是其还具有高度自动化、微型化与集成化的特点，使其在近几十年获得蓬勃而迅速的发展。

然而，现有技术中与电化学检测相关的生物传感器多是采用独立固态三电极体系检测,工作电极多采用独立单电极,因此在一次测试完之后工作电极需要重新打磨、活化处理，不仅大大降低了检测效率及不同批次之间的重现性，而且增加了人力成本和技术难度要求，这些缺陷一定程度上限制了电化学生物传感器的推广与应用。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明首先提供了一种可拆卸式生物传感器，包括电极板和可拆卸地设置在所述电极板上的单电极；

在所述电极板上设有样品进口、样品出口以及与所述单电极对应设置的电极插口，在所述电极板内部设有连接所述样品进口和样品出口的样品通路，所述电极插口与所述样品通路交叉设置；

所述单电极为丝网印刷电极，在所述单电极上设有试剂层，所述试剂层至少覆盖所述样品通路经过的位置。

本发明发现，通过上述改进后，每次检测时仅需要更换单电极即可，不仅有利于提高检测效率以及批次之间的重现性，也降低了检测人力成本和电极的处理难度。

作为优选，在一个所述样品进口上连接设有两个以上所述样品通路，在每个所述样品通路上交叉设置有所述电极插口。

通过上述设置，不仅有利于简化批量筛查时的操作，而且可以保证其他变量的一致性，进一步减少环境或操作误差等因素对检测结果准确性的影响。

作为优选，为了匹配不同的检测需求，在对应不同的电极插口时，所述单电极的试剂层相同或不同。

本发明中的所述试剂层包括生物组织、微生物、细胞器、酶、抗体、抗原、核酸中的一种或其混合物。在对啶虫脒进行检测时，优选所述试剂层包括序列如SEQ ID NO1、2、3所示的核酸中的一种或其混合物；优选为序列如SEQ ID NO1所示的核酸。

在一些实施方案中，所述样品出口的开口朝向远地侧，以便于使待测样品与试剂层进行较长时间的孵育。

作为优选，当所述单电极以试剂层朝向近地侧的方式插入所述电极插口中时，更有利于待测样品与试剂层的有效反应。

作为优选，所述样品通路被分为孵育点通路和其他位置通路，所述孵育点通路处于所述样品通路与所述电极插口的交叉位置；所述其他位置通路的孔径<所述孵育点通路的孔径<所述样品进口的孔径≤所述样品出口的孔径。

作为优选，所述电极板的材质为聚甲基丙烯酸甲酯。