[发明专利]涂覆有锚定物质的零模波导孔的制备方法及波导孔结构

权利要求书

1.一种涂覆有锚定物质的零模波导孔的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

在所述零模波导孔的孔壁上覆盖高折射率非反射材料，所述高折射率非反射材料用于减小所述零模波导孔的孔内体积；

在所述高折射率非反射材料的表面以及所述零模波导孔的底部涂覆正性光刻胶，且在所述零模波导孔的衬底底部通过叠加掩膜版进行曝光，所述掩膜版与所述零模波导孔的底端相对应的位置镂空，以使得涂覆于所述零模波导孔的底端处的所述正性光刻胶在显影后溶解，记为第一区域；

在所述零模波导孔的内壁涂覆锚定物质，所述锚定物质用于吸附待测样本中的DNA聚合酶；所述锚定物质涂覆于所述正性光刻胶的表面以及填充所述第一区域；通过剥离的方式将所述正性光刻胶与其表面的所述锚定物质去除，以使得所述第一区域的所述锚定物质保留于所述零模波导孔的底部；

其中，所述高折射率为所述高折射率非反射材料与待测样本的折射率比的范围为：1.5到3.0。

2.如权利要求1所述的一种涂覆有锚定物质的零模波导孔的制备方法，其特征在于，在所述零模波导孔的孔壁上覆盖高折射率非反射材料，包括的方法如下：

在所述零模波导孔的内部涂覆负性光刻胶，从所述零模波导孔的透明衬底侧进行光照射，位于所述零模波导孔底端的所述负性光刻胶曝光且其他区域未曝光；显影后所述零模波导孔底端的所述负性光刻胶保留；

在所述零模波导孔的内部覆盖所述高折射率非反射材料，所述高折射率非反射材料覆盖于所述负性光刻胶的表面；

通过剥离的方式将所述负性光刻胶以及表面的所述高折射率非反射材料一同去除，获得孔壁上覆盖有所述高折射率非反射材料的所述零模波导孔。

3.如权利要求2所述的一种涂覆有锚定物质的零模波导孔的制备方法，其特征在于，所述高折射率非反射材料通过沉积的方式覆盖于所述零模波导孔的内部，所述沉积的方式包括气相沉积或选择性原子沉积；所述高折射率非反射材料包括铝、钛、锌、铬、银、镁、锆、硅的氧化物或氮化物、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、聚酰亚胺、纤维素基聚合物、聚碳酸酯、环烯烃聚合物、正丁基聚合物、含氟聚合物、聚二甲基硅氧烷、聚甲基丙烯酸甲酯中的一种或多种。

4.如权利要求1所述的一种涂覆有锚定物质的零模波导孔的制备方法，其特征在于，在所述零模波导孔的孔壁上覆盖高折射率非反射材料，包括的方法如下：

在所述零模波导孔的内部涂覆具备络合纳米颗粒的光敏材料，从所述零模波导孔的透明衬底侧进行光照射，位于所述零模波导孔底部的所述光敏材料失去活性；所述零模波导孔的金属覆盖层表面的所述光敏材料络合所述高折射率非反射材料，以获得所述金属覆盖层上覆盖有所述高折射率非反射材料的所述零模波导孔。

5.如权利要求4所述的一种涂覆有锚定物质的零模波导孔的制备方法，其特征在于，所述光敏材料包括聚多巴胺PDA薄膜。

6.如权利要求4所述的一种涂覆有锚定物质的零模波导孔的制备方法，其特征在于，位于所述零模波导孔底部的失去活性的所述光敏材料为透明材料。

7.如权利要求1所述的一种涂覆有锚定物质的零模波导孔的制备方法，其特征在于，所述第一区域的尺寸匹配待测样本中的单个DNA聚合酶的尺寸。

8.如权利要求7所述的一种涂覆有锚定物质的零模波导孔的制备方法，其特征在于，所述第一区域位于所述零模波导孔底部的中心位置。

9.一种涂覆有锚定物质的零模波导孔结构，其特征在于，包括利用权利要求1所述的一种涂覆有锚定物质的零模波导孔的制备方法制作的波导孔结构本体，所述波导孔结构本体包括透明衬底、光纤波导、金属覆盖层、高折射率非反射层和锚定物质，所述透明衬底、光纤波导、金属覆盖层、高折射率非反射层依次层叠；其中，

所述高折射率非反射层覆盖于所述金属覆盖层的表面，所述高折射率非反射层与所述光纤波导形成波导孔，所述波导孔的孔壁为所述高折射率非反射层，所述波导孔的底部为所述光纤波导；

所述锚定物质设置于所述波导孔的底部，以使得DNA聚合酶精确连接所述锚定物质。