CN205679617U - 一种纳米表面等离子共振传感器微孔板 - Google Patents
一种纳米表面等离子共振传感器微孔板 Download PDFInfo
- Publication number
- CN205679617U CN205679617U CN201620544921.9U CN201620544921U CN205679617U CN 205679617 U CN205679617 U CN 205679617U CN 201620544921 U CN201620544921 U CN 201620544921U CN 205679617 U CN205679617 U CN 205679617U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- plasma resonance
- resonance sensor
- metallic film
- nanosurface
- microwell plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Optical Measuring Cells (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
Abstract
本实用新型提供了一种纳米表面等离子共振传感器微孔板，属于分析技术领域，其包括微孔，所述微孔内设置有表面等离子共振传感器；所述表面等离子共振传感器包括具有纳米结构的纳米金属薄膜，且纳米金属薄膜设置于所述微孔的孔底处；所述纳米金属薄膜背离所述孔底的一面设置有周期均匀分布的纳米结构单元。该纳米表面等离子共振传感器微孔板通过设置于微孔的孔底的表面等离子共振传感器与入射光相互作用产生共振，并根据生物或化学反应而引起相应的光信号，产生能够被光谱探测器探测的光谱，因此，实现了生物或化学反应免标记的高效检测。
Description
技术领域
本实用新型涉及分析技术领域，具体而言，涉及一种纳米表面等离子共振传感器微孔板。
背景技术
随着现代生物医学的发展，高通量检测技术已经在生物分析中发挥着极其重要的作用。作为载体的高通量生化检测的微孔板，广泛被使用在多种生化检测技术领域，用于储液、酶联检测、紫外分析、蛋白结晶等等。与微孔板配套的检测仪，通常可以采用荧光、化学发光和吸收光等不同的检测模块来进行生化分析。
目前，医学生物领域使用的微孔板有全球统一的参数标准，符合标准的微孔板可以在不同的微孔板检测仪上使用。
在酶联免疫吸附分析测定（enzyme linked immunosorbent assay，ELISA）中，微孔板通常称为酶标板。其测定的基本原理是：①使抗原或抗体结合到固相载体表面，并保持其免疫活性。②使抗原或抗体与某种酶连接成酶标抗原或抗体，这种酶标抗原或抗体既保留其免疫活性，又保留酶的活性。在测定时，把受检标本（测定其中的抗体或抗原）和酶标抗原或抗体按不同的步骤与固相载体表面的抗原或抗体起反应。用洗涤的方法使固相载体上形成的抗原抗体复合物与其他物质分开，最后结合在固相载体上的酶量与标本中受检物质的量成一定的比例。加入酶反应的底物后，底物被酶催化变为有色产物，产物的量与标本中受检物质的量直接相关，故可根据颜色反应的深浅刊物定性或定量分析。
可见，在进行酶联免疫吸附分析测定时，需要加入具有标记作用的酶以及相应的酶反应底物进行显色，才能进行相应的检测分析；而且，其不可以对反应过程进行实时检测。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种纳米表面等离子共振传感器微孔板，以利用表面等离子共振技术与微孔板检测仪，实现生物或化学反应免标记的高效率检测。
本实用新型所采用的技术方案为：
一种纳米表面等离子共振传感器微孔板，其包括微孔，所述微孔内设置有表面等离子共振传感器；所述表面等离子共振传感器包括具有纳米结构的纳米金属薄膜，且纳米金属薄膜设置于所述微孔的孔底处；所述纳米金属薄膜背离所述孔底的一面设置有周期均匀分布的纳米结构单元。
表面等离子共振是一种光学物理现象，入射光在一定条件下与金属界面的电子耦合引发共振，即表面等离子共振，此共振对金属表面附近的介质变化而引致光信号角度或者强度的变化极为敏感，因此，可以利用这一特性，来检测金属表面的生物分子、化合物或者金属离子的介质特性；分析生物分子、化合物或者金属离子的在界面的相互作用，得到相应成分的浓度、相互作用的速率、结合及解离的比例等参数，提供了一种免标记的实时检测生物分子间相互作用的技术手段。
在利用上述纳米表面等离子共振传感器微孔板进行检测时，入射光以固定角度入射，并与设置于孔底处的纳米金属薄膜发生共振，而微孔内的生物或化学反应则会引起纳米金属薄膜处的光信号的变化，从而通过光谱探测器探测出射或者反射光束的光谱，以此进行生物或化学反应免标记的高效检测。
进一步，所述纳米金属薄膜的厚度为20-200nm。
其中，在检测透射光模式下，金属薄膜的优选厚度为20-70nm；在检测反射光模式下，金属薄膜的优选厚度为50-200nm。
进一步，所述纳米结构单元的高度为30-200nm，周期长度为200-800nm。
进一步，所述纳米结构单元的形状为光栅状、孔状或柱状。
进一步，所述表面等离子共振传感器还包括基底，所述基底设置于所述纳米金属薄膜面向所述孔底的一面，所述纳米金属薄膜通过所述基底设置于所述微孔的孔底上。
通过基底可以提高制造的灵活性，便于单独制造表面等离子共振传感器，从而有利于纳米表面等离子共振传感器微孔板组装加工。
其中，优选地，所述基底的厚度为0.5-2mm。
进一步，所述的纳米表面等离子共振传感器微孔板还包括基准单元；所述基准单元的微孔的孔底设置有无纳米结构的金属薄膜，且所述金属薄膜的厚度与所述纳米金属薄膜的厚度一致。
在分析中，检测到的基准单元的光信号可以作为基准信号，此信号可以结合检测到的表面等离子共振传感器的光信号，通过对比处理来降低噪声并提高信号的精确度和灵敏度。
本实用新型的有益效果：
本实用新型所提供的纳米表面等离子共振传感器微孔板，通过设置于微孔的孔底的表面等离子共振传感器与入射光相互作用产生共振，并根据生物或化学反应而引起相应的光信号，产生能够被光谱探测器探测的光谱，因此，实现了生物或化学反应免标记的高效检测。
附图说明
图1为实施例1中所述的纳米表面等离子共振传感器微孔板的结构示意图；
图2为实施例1中所述的微孔的结构示意图；
图3为实施例2中所述的微孔的结构示意图。
图4为实施例3中所述的纳米表面等离子共振传感器微孔板的结构示意图；
图中标记为：
纳米表面等离子共振传感器微孔板100，微孔110，孔壁210，孔底220，纳米金属薄膜230，基底240，基准单元250，金属薄膜260。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
实施例1
如图1和图2所示，本实施例提供了一种纳米表面等离子共振传感器微孔板100，其包括多个微孔110；微孔包括孔壁210和孔底220，且微孔110内设置有表面等离子共振传感器。
表面等离子共振传感器包括具有纳米结构的纳米金属薄膜230，且纳米金属薄膜230设置于微孔110的孔底220处。
金属薄膜的厚度为30nm；纳米金属薄膜230背离孔底220的一面设置有周期均匀分布的纳米结构单元。
其中，纳米结构单元的形状为光栅状，纳米结构单元的高度为30nm，以保证其具有高效的表面等离子共振耦合；周期长度为200nm，以保证与表面等离子体共振耦合的光的波长具有足够高的信号强度，并适用于普遍使用的200-1100 纳米检测范围的光谱仪。
本实施例中，纳米金属薄膜的厚度还可以选自20-70nm的其它值，便于在检测透射光模式下进行检测。
本实施例中的纳米结构单元的形状还可以为其他形状，例如孔状或柱状等。
实施例2
如图3所示，本实施例提供了一种纳米表面等离子共振传感器微孔板100，其包括多个微孔110；微孔包括孔壁210和孔底220，且微孔110内设置有表面等离子共振传感器。
表面等离子共振传感器包括具有纳米结构的纳米金属薄膜230和基底240；基底240设置于纳米金属薄膜230面向孔底220的一面，纳米金属薄膜230通过基底240设置于微孔110的孔底220处。
其中，基底240的厚度为0.5-2mm，以此保证基底的结构强度，同时，使其具有良好的透光性。
金属薄膜的厚度为100nm；纳米金属薄膜230背离孔底220的一面设置有周期均匀分布的纳米结构单元，其中，纳米结构单元的形状为柱状，纳米结构单元的高度为200nm，周期长度为800nm。
本实施例中，纳米金属薄膜的厚度还可以选自50-200nm的其它值，便于在检测反射光模式下进行检测。
本实施例中，基底240可以选用玻璃、石英或者环烯烃类共聚物塑料等医疗级别的透明材料制成。
上述实施例中，纳米金属薄膜230可以选用金、银或合金等材料制成的纳米金属薄膜。
实施例3
如图4所示，本实施例提供了一种纳米表面等离子共振传感器微孔板100，其包括多个微孔110；微孔包括孔壁210和孔底220，且微孔110内设置有表面等离子共振传感器。
表面等离子共振传感器包括具有纳米结构的纳米金属薄膜230，且纳米金属薄膜230设置于微孔110的孔底220处。
金属薄膜的厚度为70nm；纳米金属薄膜230背离孔底220的一面设置有周期均匀分布的纳米结构单元。
其中，纳米结构单元的形状为柱状，纳米结构单元的高度为100nm，以保证其具有高效的表面等离子共振耦合；周期长度为500nm。
上述纳米表面等离子共振传感器微孔板100还设置有基准单元250，基准单元250的微孔的孔底设置有无纳米结构的金属薄膜260，金属薄膜260的厚度与纳米金属薄膜230的厚度一致。
在分析中，检测到的基准单元的光信号可以作为基准信号，此信号可以结合检测到的表面等离子共振传感器的光信号，通过对比处理来降低噪声并提高信号的精确度和灵敏度。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种纳米表面等离子共振传感器微孔板，包括微孔，其特征在于，所述微孔内设置有表面等离子共振传感器；所述表面等离子共振传感器包括具有纳米结构的纳米金属薄膜，且纳米金属薄膜设置于所述微孔的孔底处；所述纳米金属薄膜背离所述孔底的一面设置有周期均匀分布的纳米结构单元。
2.根据权利要求1所述的纳米表面等离子共振传感器微孔板，其特征在于，所述纳米金属薄膜的厚度为20-200nm。
3.根据权利要求1或2所述的纳米表面等离子共振传感器微孔板，其特征在于，所述纳米结构单元的高度为30-200nm，周期长度为200-800nm。
4.根据权利要求3所述的纳米表面等离子共振传感器微孔板，其特征在于，所述纳米结构单元的形状为光栅状、孔状或柱状。
5.根据权利要求1或2所述的纳米表面等离子共振传感器微孔板，其特征在于，所述表面等离子共振传感器还包括基底，所述基底设置于所述纳米金属薄膜面向所述孔底的一面，所述纳米金属薄膜通过所述基底设置于所述微孔的孔底上。
6.根据权利要求5所述的纳米表面等离子共振传感器微孔板，其特征在于，所述基底的厚度为0.5-2mm。
7.根据权利要求1或2所述的纳米表面等离子共振传感器微孔板，其特征在于，还包括基准单元；所述基准单元的微孔的孔底设置有无纳米结构的金属薄膜，且所述金属薄膜的厚度与所述纳米金属薄膜的厚度一致。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201620544921.9U CN205679617U (zh) | 2016-06-03 | 2016-06-03 | 一种纳米表面等离子共振传感器微孔板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201620544921.9U CN205679617U (zh) | 2016-06-03 | 2016-06-03 | 一种纳米表面等离子共振传感器微孔板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN205679617U true CN205679617U (zh) | 2016-11-09 |
Family
ID=57435104
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201620544921.9U Expired - Fee Related CN205679617U (zh) | 2016-06-03 | 2016-06-03 | 一种纳米表面等离子共振传感器微孔板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN205679617U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111213051A (zh) * | 2017-09-08 | 2020-05-29 | 哈佛学院院长及董事 | 用于确定分析物的纳米传感器方法和装置 |
-
2016
- 2016-06-03 CN CN201620544921.9U patent/CN205679617U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111213051A (zh) * | 2017-09-08 | 2020-05-29 | 哈佛学院院长及董事 | 用于确定分析物的纳米传感器方法和装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Valcárcel et al. | Flow–Through (Bio) Chemical Sensors | |
| Li et al. | Combining localized surface plasmon resonance with anodic stripping voltammetry for heavy metal ion detection | |
| Moore et al. | Marine chemical technology and sensors for marine waters: potentials and limits | |
| TR200002572T2 (tr) | Ligand görüntüleme ve X-ışını kristalografisi ile tasarlanması | |
| CN203824907U (zh) | 一种表面等离子体共振光纤pH传感芯片及检测*** | |
| US20150129769A1 (en) | Measurement Method for Object to be Measured | |
| US20140198376A1 (en) | Optical sensing chip | |
| CN105021578A (zh) | 流体荧光定量检测装置及方法 | |
| Zia et al. | Electrochemical sensing: carcinogens in beverages | |
| CN105675536A (zh) | 用于THz-TDS***的金属光栅表面等离子体效应生物检测芯片 | |
| WO2009139889A3 (en) | Apparatus and method for optically sensing analyte concentration in an erythrocyte-containing fluid | |
| CN205679617U (zh) | 一种纳米表面等离子共振传感器微孔板 | |
| CN104090110A (zh) | 一种用于测定重金属镉的胶体金免疫层析试纸条及其制备方法 | |
| Werner et al. | Lateral resolution enhancement of pulse-driven light-addressable potentiometric sensor | |
| CN102667447B (zh) | 用于结合行为分析的方法和*** | |
| CN103528928A (zh) | 一种基于石墨烯的单细胞传感方法 | |
| CN106198459B (zh) | 基于纳米表面等离子共振传感器的生物分析传感装置 | |
| TWM488629U (zh) | 感測裝置 | |
| JP2008196943A (ja) | 生物学的特異的反応物質の測定チップ、測定システムおよび測定方法 | |
| CN105044029B (zh) | 基于导波共振的传感器及传感器测试*** | |
| CA2649340A1 (en) | A chemical sensing device | |
| JP2019534454A (ja) | バイオセンサ | |
| CN115406869A (zh) | 一种高灵敏u型金属超表面生物传感器及其使用方法 | |
| Sotomayor et al. | Evaluation of fibre optical chemical sensors for flow analysis systems | |
| CN102507452B (zh) | 光学晶体气体检测***及多孔硅褶皱光学晶体的制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20161109 Termination date: 20210603 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |