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一种芯片的制备方法及其应用

2023-01-12 23:46:22

一种芯片的制备方法及其应用

  技术领域

  本发明涉及生物芯片领域,特别涉及一种核酸质谱用芯片及其制作方法和应用。

  背景技术

  本发明涉及生物芯片领域,特别涉及一种核酸质谱芯片及其制作方法和应用,所述核酸质谱芯片包括基质层、硅片层和二氧化硅层;所述核酸质谱芯片的制备所需材料是高纯度的硅片和羟基吡啶甲酸,通过晶圆的制备,晶圆光刻显影、蚀刻形成二氧化硅层、羟基吡啶甲酸配制涂层三个步骤制得的;本发明的核酸质谱芯片制作简单、制作成本低。本发明提供的核酸质谱芯片可实现在核酸质谱仪上,点样后,通过激光,核酸片段在电场中,通过荷质比的不同,分离不同分子量大小的核酸片段。

  本发明旨在用于核酸质谱上核酸分子的分离,为此为基因分型奠定了基础。

  发明内容

  本发明的目的在于开发一种核酸质谱芯片,主要用于核酸分子或者其他小分子的检测与分离。

  为了实现上述目的,本发明提供以下技术方案:

  一种芯片,所述芯片包括基质层、硅片层和二氧化硅层,含有不同的核酸片段点样在芯片上,通过质谱分析精确测量目标DNA序列。

  本发明所述芯片的制备方法,包括以下步骤:

  (1)制备用于芯片制备的基底层,其为硅片层,硅的纯度为99.999%;

  (2)于基底层上制备中间层,其为二氧化硅层,二氧化硅层通过晶圆光刻显影、蚀刻形成二氧化硅层;

  (3)于中间层上制备表面层,其为基质层,基质层配方为羟基吡啶甲酸。

  本发明的芯片,包含基质层、硅片层和二氧化硅层。二氧化硅层,硅的纯度为99.999%。用于芯片制备的中健层为二氧化硅层,二氧化硅层通过晶圆光刻显影、蚀刻形成二氧化硅层;用于芯片制备的表面层为基质层,基质层配方为羟基吡啶甲酸。

  优选的,所述硅片层上有96个长宽各位200μm的基质层。

  优选的,相邻两个基质层中间有一个长宽各40μm的小框块,用于激光对准。

  以上所述的芯片在核酸分子或氨基酸、尿素小分子检测中的应用。

  本发明的有益效果是:本发明提供了一种芯片的制备方法及其应用,该芯片可以测定核酸分子(A、T、C、G),核酸小片段;同时也可以测定其他小分子,如氨基酸、尿素等小分子化合物。为核酸片段和其他小分子的检测提供了便利。该芯片检测简单、方便,能够实现高通量检测,具有广泛的应用价值。

  附图说明

  图1为本发明的芯片的结构示意图。

  图2为本发明芯片羟基吡啶甲酸的成分分析图。

  图3为本发明芯片二氧化硅的成分分析图。

  图4为本发明芯片高纯度硅的成分分析图。

  图5为检测HPV的结果分析图。

  具体实施方式

  下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

  一种芯片,所述芯片包括基质层、硅片层和二氧化硅层,含有不同的核酸片段点样在芯片上,通过质谱分析精确测量目标DNA序列。

  本发明所述芯片的制备方法,包括以下步骤:

  (1)制备用于芯片制备的基底层,其为硅片层,硅的纯度为99.999%;

  (2)于基底层上制备中间层,其为二氧化硅层,二氧化硅层通过晶圆光刻显影、蚀刻形成二氧化硅层;

  (3)于中间层上制备表面层,其为基质层,基质层配方为羟基吡啶甲酸。

  图1为本发明的芯片的结构示意图,图中黑色200μm的框框为基质层,银色40μm的框框用于激光对准,底层为硅片。

  表1为本发明芯片的成分分析表,表1中#1为羟基吡啶甲酸,#2为二氧化硅,#3为高纯度硅,其对应的成分含量分别如图2、3、4所示。

  表1

  

  本发明的芯片,包含基质层、硅片层和二氧化硅层。二氧化硅层,硅的纯度为99.999%。用于芯片制备的中健层为二氧化硅层,二氧化硅层通过晶圆光刻显影、蚀刻形成二氧化硅层;用于芯片制备的表面层为基质层,基质层配方为羟基吡啶甲酸。

  所述硅片层上有96个长宽各位200μm的基质层。

  相邻两个基质层中间有一个长宽各40μm的小框块,用于激光对准。

  用本方法制备的芯片,检测HPV,其结果如图5所示。

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