m、高 16mm,進樣口出樣口直徑為700μm,進樣區(qū)、微混合區(qū)及出樣區(qū)的微通道寬度為350μm,檢 測區(qū)微通道寬度為230μm。
[0124] 所述微流控忍片由4層組成,第一層為基片,防止漏液;第二層由混合區(qū),進液區(qū), 出液區(qū)組成,第Ξ層為檢測區(qū)和連接各區(qū)域的梯形形連接口,第四層為掩膜; 陽1巧]第一層基片:玻璃 [01%] 第二、Ξ層:紫外固化膠
[0127] 第四層:掩膜
[0128] 各層間粘合劑:N0A81光膠
[0129] 采用等離子氧化鍵合法使基片與第一層結構封接 陽130] 各層的忍片結構由光刻法制成; 陽131] 所述微混合器通道設計成為W形通道,運種構型的通道由于存在很多拐角,會增 加也留沿著為通道方向的回流影響,回流液橫向流后促進溶液的混合,增強微流控忍片溶 液的混合效率;
[0132]所述W形通道的寬度為350μm,拐角的角度為90度,共6個拐角單元;凸脊的寬 度為50μm,拐角的角度為120度,在Z形通道中每個直通道部分有5個平行的凸脊,在相鄰 通道的凸脊交錯排列; 陽133]實施例2制備本系統(tǒng)檢測區(qū)所用的檢測液W及分子探針:
[0134] 本系統(tǒng)檢測區(qū)所用的檢測液包括氨基化氧化石墨締濃度和分子探針,還包括 P0SSFF;進一步優(yōu)選,還包括0. 5g/L的蘋果酸。
[0135] 本發(fā)明確定了納米生物傳感器氨基化氧化石墨締與巧光分子探針的最優(yōu)組成,增 加氨基基團,從而增加有機載體的水溶性,并增加載體表面負電荷量,使單鏈DNA分子探針 與載體結合更穩(wěn)定,增加反應的靈敏度和穩(wěn)定性。 陽136] 檢測液中利用P0SSFF提高檢測液的檢測限,P0SSFF度lue-fluorescentcon化gat ed-oligomersubstitutedpolyhedraloligomericsiIsesquioxane)是WPOSS(多面齊聚 倍半硅烷)為核,現二聚體為臂的臂星型化合物。 陽137] POSSFF在水溶液中具有很強的巧光,其巧光量子產率約為0. 85,能夠作為信號放 大器,通過巧光共振能量轉移(FRET)效應對RNA和DNA進行區(qū)分,可W將標記有巧光基團 的dsDNA或ssRNA的蛋光信號放大52倍。其優(yōu)勢為有利于高校FRET過程的發(fā)生,從而提 高檢測靈敏度;其次,增強氨基氧化石墨締的水溶性。包括標記有巧光分子的單鏈DNA探針 和能夠與單鏈DNA探針發(fā)生巧光共振能量轉移的液態(tài)共輛化合物氨基氧化石墨締;檢測液 和被檢測液通過自動注射累注入微流控忍片中,經過解育,進行巧光檢測,從而對被檢測液 中的生物遺傳物種類進行定性定量分析。
[0138] 本發(fā)明制備了 6個樣本的檢測液,具有配方如下表1所示: 陽139] 表1 [0140]
[0142] 其制備方法為:在避光條件下,將氨基化氧化石墨締與巧光探針混合均因,共同解 育3min,(再加入蘋果酸解育5min,)運樣制得傳感器檢測液。
[0143] 所述DNA分子探針為:
[0144] 目標遺傳片段(16s或ISsDNA)特異性引物通過基因克隆技術合成dsDNA,dsDNA 片段,用sybergreen非共價標記藻紅蛋白(P巧。
[0145] 實施例3基于微流控忍片對基因的檢測過程:
[0146] 將檢測液與樣品液從不同進樣口通過微流累同時加入到微流控忍片進樣區(qū);兩種 溶液通過微混合器進行充分的混合,解育20min后進行檢測;檢測完畢后廢液通過出樣口 排出,完成整個檢測過程。利用巧光顯微鏡CCD感光設備進行巧光信號的采集與記錄,經圖 像處理軟件ImageJ處理后得到巧光的光強度定量數據。 陽147] 用所述系統(tǒng)進行常規(guī)的唾液、汗液、血液檢測,其檢測極限如下表2所示:
[0148] 表 2
[0149]
[01如]本發(fā)明的加密機制比較復雜^由硬件來實現隨機序列,因此有高度的安全性。 陽151] 本發(fā)明第一噪聲序列和第Ξ噪聲序列都來自于硬件接口,第二噪聲序列來自于存 儲器,基本不需要運算生成,所W非常節(jié)省運算能力,使得加密解密具有很快地運算速度。
[0152] 本發(fā)明將數據轉換成圖像數據來處理,在驗證過程中,只要求對比符合率超過預 設值即可,運使得鑰匙端與汽車端之間的數據傳輸不要求非常精確,噪聲序列也可W不是 很精確,從而容許一定的誤碼,運進一步降低了硬件成本,且適合于無線環(huán)境很復雜的場 所。
[0153] 綜上所述,本申請的實施例提供的技術方案采用了硬件機制來獲取隨機數,采用 了圖像機制來進行加密,從而既有非常高的安全性,又有很快的運算速度,而且還能容許一 定的誤碼。
[0154] 本領域技術人員在考慮說明書及實踐運里公開的發(fā)明后,將容易想到本發(fā)明的其 它實施方案。本申請旨在涵蓋本發(fā)明的任何變型、用途或者適應性變化,運些變型、用途或 者適應性變化遵循本發(fā)明的一般性原理并包括本申請未公開的本技術領域中的公知常識 或慣用技術手段。說明書和實施例僅被視為示例性的,本發(fā)明的真正范圍和精神由下面的 權利要求指出。
[0155] 應當理解的是,本發(fā)明并不局限于上面已經描述并在附圖中示出的精確結構,并 且可W在不脫離其范圍進行各種修改和改變。本發(fā)明的范圍僅由所附的權利要求來限制。
【主權項】
1. 一種用于汽車的無鑰匙點火系統(tǒng),其具有汽車端和鑰匙端,特征在于,汽車端包括驗 證裝置、解密裝置和汽車端無線裝置,鑰匙端包括加密裝置和鑰匙端無線裝置; 加密裝置包括: 微流控芯片檢測模塊,用于獲取原始數據串~={aJ,其中,a是原始數據串A。中的字 符,η是a的位數; 微流控芯片檢測模塊是一種DNA檢測模塊,包括:傳感信號檢測區(qū)、傳感信號混合區(qū)和 傳感信號輸出區(qū)。 傳感信號檢測區(qū)主要用來獲取駕駛者的原始樣品,傳感信號混合區(qū)主要用于納米傳感 器檢測與原始樣品的充分混合,混合完全后進入到傳感信號檢測區(qū);傳感信號檢測區(qū)主要 用于納米傳感器檢測到目標基因后產生的熒光信號的檢測;檢測完畢的數據得到原始數據 串A。, 所述微流控芯片,其特征在于,整體尺寸為:寬30mm、高20mm、深90μm,結構核心區(qū)寬 24mm、高16mm;微流控芯片由4層組成,第一層基片:玻璃,第二、三層:紫外固化膠,第四 層:掩膜,各層間粘合劑:NOA81光膠,采用等離子氧化鍵合法使基片與第一層結構封接,各 層的芯片結構由光刻法制成; 矩陣化模塊,用于將原始數據串A。矩陣化得到矩陣A={adahXaw,具體包括:對{an} 從隊首依次取i- 1個字符,在第奇數次取字符時,在取得的字符串的串首補1個〇,補足為 一行%,在第偶數次取字符時,在取得的字符串的串尾補1個1,補足為一行,對于最后一 次取得的字符串,則從串首開始每隔一個字符補1個〇,直至補足為一行%,將所有得到的 照預設的偽隨機順序排列得到矩陣A= {ajahXaw,其中,ah是矩陣A的高度,aw是 矩陣A的高度; 第一噪聲模塊,實時地記錄鑰匙端無線裝置監(jiān)控預設頻率的短波得到的幅值的最末位 按奇數取位構成第一噪聲數據序列CT1 ; 第一加擾模塊,用于從矩陣A的第一個元素開始,從第一噪聲數據序列CT1中依次取第 一隨機函數R(l)個元素插入到矩陣A中得到矩陣B= {bJbhXbw, 其中,bh是矩陣B的高度,bw是矩陣B的高度,第一隨機函數R(l) =CT1S% 64,CT1S 為從第一噪聲數據序列CT1中依次取得的數; 噪聲數據的位數使得s為i的32倍,t為j的32倍; 第三噪聲模塊,實時地記錄鑰匙端無線裝置監(jiān)控預設頻率的短波得到的幅值的最末位 按偶數取位構成第三噪聲數據序列CT3 ; 第三加擾模塊,用于將矩陣B與第三噪聲數據序列CT3進行異或運算,得到加密數據: 矩陣C= {csJchXcw,ch是矩陣C的高度,cw是矩陣C的高度; 汽車端無線裝置和鑰匙端無線裝置均用于監(jiān)測相同預設頻率的無線短波,以得到第一 噪聲序列CT1和第三噪聲序列CT3 ; 解密裝置用于以來自汽車端無線裝置的噪聲數據和來自汽車端預存的第二噪聲序列CT2,對來自加密裝置的加密數據執(zhí)行上述加密裝置的加密運算的逆運算; 驗證裝置用于將解密裝置對來自加密裝置的加密數據進行逆運算得到的數據與汽車 端的原始數據進行比對,如果比對符合率超過預設值,則確認為驗證通過。
【專利摘要】本申請涉及一種用于汽車的無鑰匙點火系統(tǒng),其具有汽車端和鑰匙端,特征在于,汽車端包括驗證裝置、解密裝置和汽車端無線裝置,鑰匙端包括加密裝置和鑰匙端無線裝置。本申請的實施例提供的技術方案采用了微流控芯片來校驗身份信息,采用硬件機制來獲取隨機數,采用了圖像機制來進行加密,從而既有非常高的安全性,又有很快的運算速度,而且還能容許一定的誤碼。當車主靠近汽車時,車主只需使用鑰匙端采集少量自身唾液,鑰匙端的微流控芯片效驗身份信息后向汽車端發(fā)送驗證信息,經過比對確認后,即可確認車主身份,正常啟動車輛,即采用該方案的汽車能夠根據DNA唯一確定車主身份,具有很大的安全性。
【IPC分類】B60R25/24
【公開號】CN105292055
【申請?zhí)枴緾N201510730808
【發(fā)明人】楊林
【申請人】楊林
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年10月30日