基于聲光聯用的分子動力學測試平臺的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于測試待測液體中目標待測分子的動力學的裝置，特別涉及一種基于聲光復合聯用技術的分子動力學測試平臺。
【背景技術】
[0002]聲波壓電傳感技術是近年來快速興起的一種非光學、高靈敏定量檢測技術。通過對上述傳感器界面進行特異性修飾，幾乎不受樣品透光性及粘度的影響，可以在反應體系中迅速捕獲目標分子，這些分子與傳感器表面結合后可以改變壓電材料振動的諧振頻率信號，該信號幅度和相位的變化反應了結合分子的質量、粘彈性等分子含量的信息，并結合反應動態曲線可以對反應速率、結合常數和解離常數等動力學參數進行解析。不足之處就是，由于聲學測試屬無標檢測，有些分子與傳感器的非特異性粘附極易引起假陽性結果。非特異性粘附是指樣品中其他雜蛋白和分子會吸附到壓電傳感器表面，造成質量吸附和頻率移動，從而引起假陽性結果，盡管可以通過加強表面修飾來減少假陽性結果的發生，但還是有少部分會吸附。并且，壓電技術沒有辨別具有標記功能的分子的能力，它只能看出有沒有分子吸附到表面引起質量的增加。
【發明內容】
[0003]針對現有技術存在的不足，本發明的目的在于通過構建一種全新的類似于檢測盒的分子動力學測試平臺，通過對該平臺結構的改進，使得其可以抑制假陽性結果的發生，提高其所獲得的動力學參數的精確度。
[0004]由于假陽性結果的存在，使得壓電檢測技術在對待測物的終端濃度檢測方面的應用受到很大的限制，其所測最終濃度誤差較大。而光學檢測方法靈敏度高，檢測用的半自動化、全自動分子診斷以光學儀器為主。而如果能夠將光學檢測技術與壓電檢測技術相結合，將會提高壓電檢測技術的精度和應用范圍。然而，兩者的結合存在著諸多的技術障礙，首先是兩者檢測所用的裝置結構迥異，如何能夠在一個檢測池中集成出能對兩者參數的檢測裝置結構，成為了十分頭疼的問題；并且，更為令人頭疼的是，傳統技術是以ELISA、WesternBlot等光學檢測方法發展的最為成熟，但是對高粘度、透光性差的復雜液體樣本的“直接”檢測十分困難，它們均需要對樣品進行前處理，如離心，過濾、稀釋等。光學檢測技術易受背景干擾，如粘度、密度等因素，其檢測限較低，即無法精確測試極低濃度含量。
[0005]因此，本發明的另一目的是通過對該分子動力學測試平臺結構的改進，能夠基于聲光聯用的角度去協調整合光學檢測和壓電檢測技術，使兩者形成一個有機整體，彼此取長補短。
[0006]為實現上述目的，本發明通過以下技術方案實現:
[0007]—種基于聲光聯用的分子動力學測試平臺，包括:
[0008]基底層；
[0009]聲波壓電層，其設置在所述基底層上；
[0010]微通道，其設置在所述聲波壓電層上；所述微通道里與所述聲波壓電層相接觸的一面被設置為金屬層，所述微通道里與該金屬層相對的另一面被設置為透光層；
[0011]流動層，其填充于所述金屬層與所述透光層之間；所述流動層包括有流體，在該流體內均勻分散有載體和第一吸附體，所述載體表面設置有第二吸附體；
[0012]其中，在所述流動層與所述金屬層之間還設置有固定層，所述固定層包含有第三吸附體；并且
[0013]所述第一吸附體上連接有熒光標記端。
[0014]優選的是，所述的基于聲光聯用的分子動力學測試平臺，其中，所述基底層為硅。
[0015]優選的是，所述的基于聲光聯用的分子動力學測試平臺，其中，所述聲波壓電層選自壓電陶瓷、石英、鈮酸鋰、氧化鋅或氮化鋁中的一種。
[0016]優選的是，所述的基于聲光聯用的分子動力學測試平臺，其中，所述金屬層為金。
[0017]優選的是，所述的基于聲光聯用的分子動力學測試平臺，其中，所述透光層為玻璃或透光樹脂。
[0018]優選的是，所述的基于聲光聯用的分子動力學測試平臺，其中，所述載體為磁珠。
[0019]優選的是，所述的基于聲光聯用的分子動力學測試平臺，其中，所述基底層下方設置有磁鐵。
[0020]優選的是，所述的基于聲光聯用的分子動力學測試平臺，其中，所述磁珠表面設置有聚合物層，所述第二吸附體設置在該聚合物層上。
[0021]本發明的有益效果是:
[0022]I)無需對樣品前處理即可直接進行檢測，三種吸附體能夠快速從復雜樣本中捕獲超微量的生物待測分子，借助于對分子所進行的光學標記，可以實現對待測分子濃度的精確檢測；所測濃度還能用于對聲波壓電傳感器采集到的相關參數進行有效校正；
[0023]2)實現對生物分子的動態過程測試，獲取待測分子質量、粘彈性、濃度等信息，并結合反應動態曲線測算反應速率、結合常數和解離常數等動力學參數。
【附圖說明】
[0024]圖1為基于聲光聯用的分子動力學測試平臺的結構示意圖。
[0025]圖2為以該測試平臺為核心的測試系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖對本發明做進一步的詳細說明，以令本領域技術人員參照說明書文字能夠據以實施。
[0027]如圖1和2所示，本案提供一實施例的基于聲光聯用的分子動力學測試平臺，該測試平臺只是整個檢測系統的一部分，它需要結合進樣裝置、溫控裝置、壓電信號檢測電路及光學信號檢測電路共同完成整個檢測過程，不過，由于進樣裝置、溫控裝置、壓電信號檢測電路和光學信號檢測電路都屬于現有技術，本案在此不再贅述。該測試平臺具體包括:
[0028]基底層I ;
[0029]聲波壓電層2，其設置在基底層I上；聲波壓電層2即為聲波壓電傳感器，它由壓電材料組成；
[0030]微通道3，其設置在聲波壓電層2上；微通道3里與聲波壓電層2相接觸的一面被設置為金屬層4，微通道3里與該金屬層4相對的另一面被設置為透光層5 ;
[0031]流動層6，其填充于金屬層4與透光層5之間；流動層6包括有流體，在該流體內均勻分散有載體7和第一吸附體8，載體7表面設置有第二吸附體9 ;
[0032]其中，在流動層6與金屬層4之間還設置有固定層10，固定層10包含有第三吸附體11 ;并且
[0033]第一吸附體8上連接有熒光標記端12。
[0034]第一吸附體8、第二吸附體9和第三吸附體11的具體形式無法被限制，因為這些吸附體是根據待測分子14的特性來選擇的，也就是說，不同的待測分子14可能需要選擇不同的吸附體，且吸附體吸附的方式也不應受限制，可以是化學吸附，也可以是物理吸附，可以是生物學的特異性吸附，也可以是非特異性吸附，具體采用哪種吸附方式還是主要依據待測分子14的特性而定。例如，可以選擇第一吸附體8和第二吸附體9對待測分子14進行吸附，從而將待測分子14包裹