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一種表面等離子體共振免疫傳感芯片及其制備方法與應用

  • 專利類型:發明專利
  • 有效期:不限
  • 發布日期:2021-07-19
  • 技術成熟度:詳情咨詢
交易價格: ¥面議
  • 法律狀態核實
  • 簽署交易協議
  • 代辦官方過戶
  • 交易成功

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  • 技術(專利)類型 發明專利
  • 申請號/專利號 CN201410040559.7 
  • 技術(專利)名稱 一種表面等離子體共振免疫傳感芯片及其制備方法與應用 
  • 項目單位 暨南大學
  • 發明人 李瑩,鐘金鋼,馬驍,齊攀 
  • 行業類別 其他領域
  • 技術成熟度 詳情咨詢
  • 交易價格 ¥面議
  • 聯系人 王天樂
  • 發布時間 2021-07-19  
  • 01

    項目簡介

    本發明涉及生物芯片領域,具體涉及表面等離子體共振免疫傳感芯片及其制備方法與應用。所述的表面等離子體共振免疫傳感芯片是通過在固相載體固定蝦原肌球蛋白、蝦原肌球蛋白單克隆抗體腹水或蝦原肌球蛋白單克隆抗體作為生物探針,利用金膜產生表面等離子體共振響應,利用自組裝單分子層技術在金膜表面修飾巰基,芯片活化后在生物芯片上固定探針得到的;該生物芯片可應用于蝦原肌球蛋白單克隆抗體或檢測蝦原肌球蛋白單克隆抗體腹水的檢測和過敏原(蝦原肌球蛋白)的檢測,具有操作簡便、快速、靈敏度高、不需要標記、成本低、設備簡單、對環境無污染等優點,有望實現大量樣品的現場實時檢測。
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  • 02

    說明書

    1.一種表面等離子體共振免疫傳感芯片的制備方法,其特征在于包含如下步驟:(1)在玻璃基底上沉積厚度為40~60nm的金膜作為表面等離子體共振免疫傳感芯片的固相載體;(2)在培養皿中注入含有HS(CH2)10COOH和HS(CH2)6OH的乙醇溶液,對金膜表面進行化學修飾;然后注入PBS緩沖液清洗,洗掉未結合物質;氮氣吹干;(3)將上述固相載體固定在SPR檢測儀上;(4)流通池中通入PBS緩沖液清洗,待基線穩定后加入N-羥基琥珀酰亞胺和N-乙基-N’-(二甲氨基丙基)碳二亞胺的混合液活化芯片;然后通入PBS緩沖液清洗;(5)在生物芯片表面固定蝦原肌球蛋白、蝦原肌球蛋白單克隆抗體腹水或蝦原肌球蛋白單克隆抗體,記錄表面等離子體共振角的變化,監測生物探針固定的過程,當共振角不再升高時,探針固定過程結束;然后通入PBS緩沖液清洗;(6)加入乙醇胺溶液封閉滅活剩余的酯鍵;然后通入PBS緩沖液清洗,得到表面等離子體共振免疫傳感芯片;步驟(4)中所述的N-羥基琥珀酰亞胺的終濃度為0.05mol/L;所述的N-乙基-N’-(二甲氨基丙基)碳二亞胺的終濃度為0.05mol/L;步驟(5)中所述的蝦原肌球蛋白的濃度為0.105mg/mL;所述的蝦原肌球蛋白單克隆抗體腹水是將效價為15000的蝦原肌球蛋白單克隆抗體腹水稀釋100倍得到的;所述的蝦原肌球蛋白單克隆抗體的濃度為0.0042mg/mL。2.根據權利要求1所述的表面等離子體共振免疫傳感芯片的制備方法,其特征在于:步驟(1)中所述的玻璃基底為直徑20mm、厚度1mm的圓形玻璃片;所述的金膜厚度為50nm;步驟(2)中所述的HS(CH2)10COOH的終濃度為1mM;所述的HS(CH2)6OH的終濃度為9mM;步驟(2)中所述的化學修飾的條件為37℃溫浴,避光反應2h;步驟(2)所述的氮氣吹干的溫度為50℃;步驟(4)中所述的活化芯片的時間為15min;步驟(5)中所述的蝦原肌球蛋白的分子量為36kD;所述的固定時間為30?min;步驟(6)中所述的乙醇胺溶液的濃度為1mol/L,pH值為8.5;所述的封閉滅活的時間為6min;步驟(2)、(4)、(5)和(6)中所述的PBS緩沖液清洗的次數為3次,每次清洗的時間為2min;所述的PBS緩沖液的組成如下:終濃度為2mmol/L的NaH2PO4、終濃度為2mmol/L的Na2HPO4、終濃度為150mmol/L的NaCl和水,pH值為7.4。3.一種表面等離子體共振免疫傳感芯片,其特征在于由權利要求1或2所述方法制備得到。4.權利要求3所述的表面等離子體共振免疫傳感芯片在生物芯片領域中的應用。5.根據權利要求4所述的表面等離子體共振免疫傳感芯片在生物芯片領域中的應用,其特征在于:包括利用表面等離子體共振免疫傳感芯片檢測蝦原肌球蛋白單克隆抗體或檢測蝦原肌球蛋白單克隆抗體腹水的應用和利用表面等離子體共振免疫傳感芯片檢測蝦原肌球蛋白的應用。6.根據權利要求5所述的表面等離子體共振免疫傳感芯片在生物芯片領域中的應用,其特征在于:所述的利用表面等離子體共振免疫傳感芯片檢測蝦原肌球蛋白單克隆抗體或檢測蝦原肌球蛋白單克隆抗體腹水的應用,包含如下步驟:(一)建立標準曲線:已知濃度的蝦原肌球蛋白單克隆抗體或已知效價的蝦原肌球蛋白單克隆抗體腹水用PBS緩沖液配置成不同濃度或稀釋倍數的標準溶液,以PBS緩沖液為基準,各個標準溶液分別通入表面等離子體共振儀的微流通池,與表面等離子體共振免疫傳感芯片上的探針發生免疫反應,對芯片反應區進行表面等離子體共振掃描,記錄SPR共振角的變化,獲得各個標準溶液的表面等離子共振動力學曲線,以標準溶液濃度作為橫坐標,共振角作為縱坐標,繪制工作曲線,并進行多項式曲線擬合,獲得回歸標準曲線;(二)未知樣品的檢測:將未知樣品注入微流通池與表面等離子體共振免疫傳感芯片上的探針發生免疫反應,對芯片反應區進行表面等離子體共振掃描,記錄SPR共振角的變化,獲得未知樣品的表面等離子體共振動力學曲線,結合步驟(一)得到的回歸標準曲線,計算出未知樣品中蝦原肌球蛋白單克隆抗體的濃度或未知蝦原肌球蛋?白單克隆抗體腹水的稀釋倍數;(三)下一樣品的檢測:步驟(二)中的免疫反應檢測結束后,微流通池先通入PBS緩沖液清洗1~5次,每次清洗的時間是1~5min;再通入SDS-HCl溶液清洗1~3次,每次清洗時間是1~3min;使抗原-抗體結合物解離;然后通入PBS緩沖液1~5次,每次清洗的時間是1~3min;SPR響應值降回基線,繼續檢測下一個樣品。7.根據權利要求6所述的表面等離子體共振免疫傳感芯片在生物芯片領域中的應用,其特征在于:步驟(一)中所述的表面等離子體共振免疫傳感芯片的探針為蝦原肌球蛋白;步驟(一)中所述的蝦原肌球蛋白單克隆抗體標準溶液的濃度范圍為1μg/mL~4.2mg/mL;所述的蝦原肌球蛋白單克隆抗體腹水稀釋倍數范圍為10~150倍;步驟(一)所述的標準溶液的檢測量為100μL;所述的免疫反應的反應時間為3min;所述的表面等離子體共振掃描范圍為1~2°;步驟(二)中所述的未知樣品的檢測量為100μL;所述的免疫反應的反應時間為3min;所述的表面等離子體共振掃描范圍為1~2°;步驟(三)中所述的SDS-HCl溶液中SDS的質量分數為1%,HCl的濃度為0.01mol/L;步驟(三)中所述的PBS緩沖液清洗次數為3次,每次清洗的時間為3min;所述的PBS緩沖液的組成如下:終濃度為2mmol/L的NaH2PO4、終濃度為2mmol/L的Na2HPO4、終濃度為150mmol/L的NaCl和水,pH值為7.4。8.根據權利要求5所述的表面等離子體共振免疫傳感芯片在生物芯片領域中的應用,其特征在于:利用表面等離子體共振免疫傳感芯片檢測蝦原肌球蛋白的應用包含如下步驟:(Ⅰ)建立標準曲線:已知濃度的蝦原肌球蛋白用PBS緩沖液配置成不同濃度的標準溶液,以PBS緩沖液為基準,各個標準溶液分別通入表面等離子共振儀的微流通池,與表面等離子體共振免疫傳感芯片上的探針發生免疫反應,對芯片反應區進行表面等離子體共振掃描,記錄SPR共振角的變化,獲得各個標準溶液的表面等離子共振動力學曲線,以標準溶液濃度作為橫坐標,共振角作為縱坐標,繪制工作曲線,并進行多項式曲線擬合,獲得回歸標準曲線;(Ⅱ)未知樣品的檢測:將未知樣品通入微流通池與表面等離子體共振免疫傳感芯片上的探針發生免疫反應,對芯片反應區進行表面等離子體共振掃描,記錄SPR共振角的變化,獲得未知樣品的表面等離子體共振動力學曲線,結合步驟(Ⅰ)得到的回歸標準曲線,計算出未知樣品中蝦原肌球蛋白的濃度;(Ⅲ)下一樣品的檢測:步驟(Ⅱ)中的免疫反應結束后,微流通池先通入PBS緩沖液清洗1~5次,每次清洗的時間是1~5min;再通入SDS-HCl溶液清洗1~3次,每次清洗時間是1~3min;使抗原-抗體結合物解離;然后通入PBS緩沖液1~5次,每次清洗的時間是1~3min;SPR響應值降回基線,繼續檢測下一個樣品。9.根據權利要求8所述的表面等離子體共振免疫傳感芯片在生物芯片領域中的應用,其特征在于:步驟(Ⅰ)中所述的表面等離子體共振免疫傳感芯片的探針為蝦原肌球蛋白單克隆抗體腹水或蝦原肌球蛋白單克隆抗體;步驟(Ⅰ)中所述的標準溶液的濃度范圍為1μg/mL~2.1mg/mL;步驟(Ⅰ)所述的標準溶液的檢測量為100μL;所述的免疫反應的反應時間為3min;所述的表面等離子體共振掃描范圍為1~2°;步驟(Ⅱ)中所述的未知樣品的檢測量為100μL;所述的免疫反應的反應時間為3min;所述的表面等離子體共振掃描范圍為1~2°;步驟(Ⅲ)中所述的SDS-HCl溶液中SDS的質量分數為1%,HCl的濃度為0.01mol/L;步驟(Ⅲ)中所述的PBS緩沖液清洗次數為3次,每次清洗的時間為3min;所述所述的PBS緩沖液的組成如下:終濃度為2mmol/L的NaH2PO4、終濃度為2mmol/L的Na2HPO4、終濃度為150mmol/L的NaCl和水,pH值為7.4。
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