專利名稱：壓電生物芯片微流檢測裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及生物與化學分析儀器技術領域。特別是一種微體積的檢測流動液體試樣的流通型壓電生物芯片檢測裝置。
背景技術：
已有報道的用于液相使用多個壓電傳感器的檢測裝置，如《AnalyticaChimica Acta》1991，Vol.251，No.1，p143-148發(fā)表的“壓電石英傳感器用于溶液中多組分分析”的文章，公開了采用四個壓電傳感器，基于各傳感器對不同組分的響應在不同pH下存在差異，實現了水中鄰、間甲酚的同時測定，都是由多個獨立的石英晶體諧振器及其振蕩電路構成，但是這種裝置不能對流動的液體試樣進行檢測，且裝置復雜、成本高，不便于實際應用。目前還沒有涉及流通型壓電生物芯片檢測裝置的報導。
壓電生物芯片，如中國專利991174402“微型壓電諧振式傳感器陣列芯片”和中國專利001131109“原位生物芯片及其制備方法”公開的技術，是將多個壓電生物傳感器集成在一個芯片上，當將芯片上的各電極與配套使用的振蕩電路聯接時形成獨立的諧振檢測單元，測量各檢測單元的響應信號如器件的諧振頻率、聲電阻抗譜、頻譜或相位等，可獲取有關目標組分或多元組分體系的成分、性狀的一維或多維信息，得到目標的全面、動態(tài)、實時或在位描述。這種壓電生物芯片適用于化學、生物學、藥學、臨床醫(yī)學和環(huán)境科學等領域的分析檢測。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種能檢測流動的液體試樣、易于實現自動化、結構簡單、所需試樣少、便于臨床檢驗和環(huán)境監(jiān)測等實際應用，并能同時測定液體試樣中多種目標分子的壓電生物芯片微流檢測裝置。
為達上述目的，本實用新型在已有壓電生物芯片的基礎上，采用將壓電生物芯片裝設在有進出液通道的密封盒體中，這種裝置能利用進出液通道使液體試樣在壓電芯片上流動，從而實現對流動的液體試樣進行檢測。
本實用新型的壓電生物芯片微流檢測裝置(參見附圖)，包含壓電生物芯片(1)，有盒體及其上的至少一條道管(5)，盒體中封裝的壓電生物芯片的有生物探針的至少一個微電極(2)的一側與盒體內壁構成與管道(5)相通的封閉式的檢測池(3)。
上述的盒體有基座(8)和與基座相連接的蓋板(4)，基座的中部呈內凹形的階臺密固上述壓電生物芯片(1)，壓電生物芯片的微電極(2)和共用電極(10)有通向外界的引線(6、7)，上述的管道(5)在蓋板(4)上。
上述的壓電生物芯片(1)呈平片形，其片面形狀為圓形、或橢圓形、或邊數n≥3的n邊形，上述的盒體呈直柱體形，該柱體的橫斷面形狀與壓電生物芯片的片面形狀相吻合。
上述的生物探針為核酸、蛋白質、肽的生物分子、細胞、微生物中的至少一種。
使用本實用新型時，將本實用新型配裝在檢測儀上，將流動的液體試樣分別從兩條管道導入、流出，按通常的方法進行檢測。
本實用新型與已有技術比較，具有如下的優(yōu)點和效果。
一、本實用新型的內裝壓電生物芯片構成流動檢測池的盒體結構，能實現對流動的液體試樣進行檢測，因此易于實現檢測的自動化。
二、本實用新型的結構簡單、體積小巧，檢測時所需試樣少，使用方便靈活，方便臨床檢驗和環(huán)境監(jiān)測等實際應用。
三、本實用新型的與盒體相配合的壓電生物芯片結構，能同時測定液體試樣中的多種目標分子。
適用于化學、生物學、藥學、臨床醫(yī)學和環(huán)境科學等領域的分析檢測。
下面，再用實施例及其附圖對本實用新型作進一步地說明。


圖1是本實用新型的一種微流通型壓電生物芯片檢測裝置的結構示意圖。
圖2是圖1的A-A剖面圖。
圖3是圖1的B-B剖視圖。
具體實施方式
本實用新型的一種壓電生物芯片微流檢測裝置，如附圖所示，由壓電生物芯片和盒體構成。
上述壓電生物芯片1，采用通常的結構，由壓電片、壓電片一側片面的有至少一個微電極2的微電極陣列，和另一側片面的共用電極10以及固定在微電極2表面上的生物探針(圖中未表示)構成，共用電極和微電極分別由各自的引線6、7引出。上述壓電片用石英晶體片，也可以選用壓電陶瓷、或壓電聚偏氟乙烯薄膜等壓電材料制成。上述微電極2、共用電極10、及其引線6、7選用金材料，也可以選用銀、或鋁等導電材料制成。壓電片與共用電極、微電極呈片形，其片面形狀為圓形、或橢圓形、或邊數n≥3的n邊形，即可以是三邊形、四邊形、五邊形等多邊形，本實施例采用四邊形。上述的生物探針選用核酸，也可以選用蛋白質、肽等生物分子，細胞、微生物等生物材料中的至少一種。
上述的盒體，呈直柱體形。柱體的橫斷面形狀與壓電生物芯片的片面形狀相吻合。由于本實施例的壓電生物芯片采用長方形，故盒體采用四方直柱形，由長方體形的基座和蓋板構成，均選用陶瓷，也可以選用塑料、或玻璃等絕緣材料制成。上述基座8為中部凹入形成有階臺的長方形的空腔的盒形。在空腔的腔壁上對應于共用電極和微形電極的位置，開制有共用電極的引線槽和各微電極的引線槽。上述壓電生物芯片1安放在上述基座內的階臺上，在壓電生物芯片上下兩側各形成一個空腔，上側空腔的大小以恰能容納壓電生物芯片為宜，階臺到基座上表面的高度稍大于壓電生物芯片的厚度，壓電生物芯片有共用電極10的下側片面朝向下側的空腔9，并且以腔壁和腔底不接觸共用電極10為宜；用膠粘劑、或熱壓或其它方法，將壓電生物芯片1緊密封閉地固定在階臺上，并通過引線6和7將各微電極2和共用電極10一一引出。
上述蓋板4，呈板塊形，在蓋板兩端各有一條從端面通向內側面的L形管狀的管道5。用膠粘劑、或熱壓或其它方法，將蓋板的內側面與基座的臺面緊密連結，這樣在壓電生物芯片1與蓋板4間形成一個封閉的內腔形的檢測池3，從而壓電生物芯片1的有生物探針的微電極2的一側片面位于檢測池中，且檢測池與蓋板上的相互遠離的兩條管道5相通，流動的液體試樣能通過分別通過兩條管道流入和流出檢測池。該檢測池的體積由基座放置壓電生物芯片的階臺到其上表面的高度與壓電生物芯片的厚度的差距和檢測池的面積決定。當壓電生物芯片的大小一定時，可通過調整基座階臺到上表面的高度來調整檢測池的容積，如壓電生物芯片的厚度為0.10mm、檢測池的面積為15×7mm2，當基座階臺到上表面的高度分別為0.20mm、0.14mm和0.11mm時，檢測池3的容積分別為10.5μL、4.2μL和1.0μL。因此，高度尺寸精度在0.01mm以下，就可使檢測池的容積控制在數微升以內，得到本發(fā)明的壓電生物芯片微流檢測裝置。
使用本實施例時，將本微流檢測裝置配裝在通常的檢測儀中，并將各微電極2和共用電極10的引線6、7分別與檢測儀聯接，使流動的液體試樣連續(xù)地從兩條管道5流入、流出檢測池3，在液體試樣的流動中進行檢測。
權利要求1.壓電生物芯片微流檢測裝置，包含壓電生物芯片(1)，其特征在于有盒體及其上的至少一條道管(5)，盒體中封裝的壓電生物芯片的有生物探針的至少一個微電極(2)的一側與盒體內壁構成與管道相通的封閉式的檢測池(3)。
2.根據權利要求1所述的壓電生物芯片微流檢測裝置，其特征在于所說的盒體有基座(8)和與基座相連接的蓋板(4)，基座的中部呈內凹形的階臺密固上述壓電生物芯片(1)，壓電生物芯片的微電極(2)和共用電極(10)有通向外界的引線(6、7)，所說的管道(5)在蓋板(4)上。
3.根據權利要求1或2所述的壓電生物芯片微流檢測裝置，其特征在于所說的壓電生物芯片(1)呈平片形，其片面形狀為圓形、或橢圓形、或邊數n≥3的n邊形，上述的盒體呈直柱體形，該柱體的橫斷面形狀與壓電生物芯片的片面形狀相吻合。
4.根據權利要求3所述的壓電生物芯片微流檢測裝置，其特征在于所說的生物探針為核酸、蛋白質、肽的生物分子、細胞、微生物中的至少一種。
專利摘要本實用新型的壓電生物芯片微流檢測裝置涉及微體積的檢測流動液體試樣的壓電生物芯片檢測裝置。旨在解決已有技術不能進行液體試樣的流動檢測的問題。本裝置包含壓電生物芯片(1),有盒體及其上的至少一條道管(5),盒體中封裝的壓電生物芯片的有生物探針的至少一個微電極(2)的一側與盒體內壁構成與管道相通的封閉式的檢測池(3)。易于實現自動化、便于臨床檢驗和環(huán)境監(jiān)測等實際應用,能同時測定多種目標分子。適用于化學、生物學、藥學、臨床醫(yī)學和環(huán)境科學等領域的分析檢測。
文檔編號G01N27/30GK2483722SQ01206780
公開日2002年3月27日 申請日期2001年7月10日 優(yōu)先權日2001年7月10日
發(fā)明者莫志宏, 吳中福, 靳萍, 田學隆, 郭剛, 丁旭 申請人:重慶大學