[发明专利]一种表面等离子共振传感芯片及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种表面等离子共振传感芯片，包括从下到上依次层叠设置的玻璃基板、传感层和石墨烯修饰层。该表面等离子共振传感芯片，表面设置石墨烯修饰层，实现抗体探针的有效固定，能够灵敏度较高的检测待测蛋白。所述表面等离子共振传感芯片还包括流通池；可选的，所述流通池包括至少2个通道；所述流通池与石墨烯修饰层可拆卸的结合；可选的，所述流通池材料为硅橡胶。该传感芯片可以在单个芯片上实现同时检测多个样品的功能，大大提高了样品的检测效率，缩短了样品的检测时间。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，具体涉及一种表面等离子共振传感芯片及其制备方法和应用。

背景技术

近年发展起来的表面等离子共振(SPR)检测技术具有实时动态分析、无标记、灵敏度高等优点，已成为一种重要的研究生物分子相互作用动力学的工具，并广泛地应用于化学和生物分析物的检测。SPR成像传感技术通过将SPR技术与成像系统结合，可实现2D阵列高通量的免疫传感，为开发新型准确、高通量的蛋白新方法提供了新的方向。

在SPR免疫传感器的制备中，传感器的灵敏度对检测的有效性至关重要。抗原与抗体直接结合引起的共振波长变化通常较小，导致检出限过高，无法满足临床检测的需求，因此还需要基于SPR成像检测平台引进信号放大技术以提高SPR传感的灵敏度。

发明内容

因此，为了提高表面等离子共振传感芯片检测的灵敏度，本发明提供一种表面等离子共振传感芯片，包括从下到上依次层叠设置的玻璃基板、传感层和石墨烯修饰层。

可选的，所述玻璃基板的厚度0.5-1mm；所述传感层的厚度为45nm-50nm；所述传感层材料为金。

可选的，所述等离子共振传感芯片还包括流通池，所述流通池包括包括至少2个通道；所述流通池与石墨烯修饰层可拆卸的结合；所述流通池材料为硅橡胶；设置多个通道(通孔)可以一次性检测多个样品；可选的，每个通道包括一个进样口和一个出样口；

一种表面等离子共振传感芯片制备方法，包括如下步骤：提供玻璃基板，在玻璃基板上依次形成传感层和石墨烯修饰层。

形成石墨烯修饰层的具体步骤包括如下步骤：

1、取单面CVD生长石墨烯的铜箔，放在匀胶机吸盘上，在铜箔上滴加PMMA溶液，甩胶，烘干；

2、将铜箔胶面朝上放置在氯化铁溶液(浓度为3mol/L，溶剂为纯水)之上，铜箔被刻蚀；

3、铜箔被刻蚀完毕后将透明的石墨烯薄膜，转移到玻璃薄片上，然后将石墨烯薄膜转移到纯水中，清洗，之后将透明的石墨烯薄膜转移到步骤(2)处理后的SPR芯片传感层(金薄膜)上；

可选的，放在匀胶机之前，还包括将单面CVD生长石墨烯的铜箔剪成15-20mm(15mm)边长的正方形的步骤；

可选的，PMMA溶液质量分数为3％-5％(4％)；

可选的，甩胶的条件为：3000r/min-5000r/min的速度甩胶30s-60s(30s)；

上述步骤1中烘干的条件为：在50℃-80℃(50℃)下烘1min-5min(1min)。

可选的，在石墨烯修饰层形成之前形成传感层。

一种检测蛋白的装置，包括：上述的SPR传感芯片，还包括检测检测模块，所述检测模块适于检测SPR传感芯片上加入待测蛋白前后的共振波长变化。

一种检测蛋白的方法，包括使用上述SPR传感芯片或上述的检测装置检测蛋白的步骤。

可选的，所述方法包括如下步骤：

(1)将待测蛋白、纳米颗粒与待测蛋白的抗体2形成偶联物；