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      智能創(chuàng)可貼的制作方法

      文檔序號:11492349閱讀:344來源:國知局
      智能創(chuàng)可貼的制造方法與工藝

      本發(fā)明屬于醫(yī)療衛(wèi)生用品技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種智能創(chuàng)可貼。



      背景技術(shù):

      在日常生活中,人們常常因?yàn)椴蛔⒁舛羵騽潅约?,造成皮膚外部創(chuàng)傷,對于輕微創(chuàng)傷,人們往往不在意,不去處理,讓其自己慢慢愈合,在這個(gè)過程中,往往會造成創(chuàng)傷面感染,傷口愈合難等問題。創(chuàng)可貼是一種便于攜帶的理想包扎用品,用于急性小傷口的止血、消炎及創(chuàng)口愈合,尤其是在野外受傷等外傷的包扎。目前,市面上的普通創(chuàng)可貼,通常分為織物材質(zhì)的創(chuàng)可貼和普通塑料薄膜的創(chuàng)可貼,織物材質(zhì)的創(chuàng)可貼不防水,且密封不嚴(yán),特別是使用在活動關(guān)節(jié)部位,如手指關(guān)節(jié),容易沾染上水,這樣容易使傷口感染,從而引起傷口惡化,且由于傷口被包裹住,不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)傷口感染,加重患者的痛苦;普通塑料膜的創(chuàng)可貼由于不透濕透氣,使用時(shí)間長了易造成創(chuàng)傷面感染,使傷口難以愈合。雖然上述兩類創(chuàng)可貼各有優(yōu)劣,但均具有抗菌消炎、促進(jìn)傷口愈合的功效。然而,在如今這個(gè)智能化時(shí)代,現(xiàn)有的創(chuàng)可貼顯得功能單一,例如無法得知使用者的身體健康狀況,因此,急需研發(fā)一種功能全面的創(chuàng)可貼。

      眾所周知,血液是流動在心臟和血管內(nèi)的不透明紅色液體,主要成分為血漿、血細(xì)胞和血小板三種。血細(xì)胞又分為紅細(xì)胞和白細(xì)胞。血液中含有各種營養(yǎng)成分,如無機(jī)鹽、氧、代謝產(chǎn)物、激素、酶和抗體等,有營養(yǎng)組織、調(diào)節(jié)器官活動和防御有害物質(zhì)的作用。人體各器官的生理和病理變化,往往會引起血液成分的改變,故患病后常常要通過血檢來診斷疾病。

      也就是說,完全可以使用創(chuàng)可貼來完成血檢的過程,因此,確有必要研發(fā)一款既安全舒適、使用方便,又能對使用者的健康狀況進(jìn)行檢測的智能創(chuàng)可貼。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本發(fā)明的目的在于:針對現(xiàn)有創(chuàng)可貼功能單一,智能化程度低的不足,而提供一種既安全舒適、使用方便,又能對使用者的健康狀況進(jìn)行檢測的智能創(chuàng)可貼。

      為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:

      一種智能創(chuàng)可貼,包括創(chuàng)可貼本體,所述創(chuàng)可貼本體內(nèi)設(shè)置有智能監(jiān)測模塊、以及與智能監(jiān)測模塊電性連接的電源模塊,所述智能監(jiān)測模塊包括能夠檢測血液的血檢芯片、與所述血檢芯片電性連接的數(shù)據(jù)采集模塊、以及將采集數(shù)據(jù)向智能終端傳送的無線通信模塊;所述血檢芯片包括載體基片、設(shè)置于所述載體基片的導(dǎo)電基層、以及覆蓋于所述導(dǎo)電基層的絕緣膠層,所述絕緣膠層開設(shè)有探針通孔,所述探針通孔設(shè)置有突出于絕緣膠層表面的納米金屬探針,所述納米金屬探針包括金屬探針本體以及分布在金屬探針本體表面的刺狀凸起,所述刺狀凸起及其周圍附著有檢測病原體的抗體分子,所述抗體分子為dna分子、rna分子和固定化酶分子中的至少一種。

      其中,所述血檢芯片能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)的血液檢查,能夠在數(shù)分鐘甚至數(shù)秒鐘之內(nèi)給出血液檢測結(jié)果。從而讓使用者能夠及時(shí)知曉自己的健康狀況,以便進(jìn)行及時(shí)的疾病預(yù)防或治療,同時(shí)免去了到醫(yī)院進(jìn)行抽血檢查的麻煩,這極大地縮短了檢測和治療之間的間隔時(shí)間,使得使用者能夠快速、低成本地獲取診斷數(shù)據(jù),而且相比于醫(yī)院常規(guī)的血檢,該血檢芯片使得檢測更方便、更高效。

      本發(fā)明中血檢芯片的檢測原理是:通過抗體分子吸引和捕獲可能在血液樣本中存在的病原體分子,而納米金屬探針則相當(dāng)于微傳感器,當(dāng)附著在其表面的抗體分子與病原體分子相結(jié)合時(shí),納米金屬探針會產(chǎn)生電流,根據(jù)產(chǎn)生的電流的強(qiáng)弱來確定病原體分子的類型。

      因?yàn)樗械膁na片段都有很好的特性,都可以選擇性地與另一段dna片段緊密結(jié)合。例如,通過設(shè)計(jì)并合成高度特異性的抗體分子,將該抗體分子附著在納米金屬探針上,以此捕捉血液中存在的金黃色葡萄球菌的dna分子,當(dāng)該抗體分子與金黃色葡萄球菌的dna分子結(jié)合時(shí),納米金屬探針就會產(chǎn)生電流。

      此外,本發(fā)明中還可以附著固定化酶分子來檢測血液中的成分指標(biāo),例如在納米金屬探針上附著固化的葡萄糖氧化酶,用來測量血液中葡萄糖的濃度;在納米金屬探針上附著固化的乳酸氧化酶,用來測量血液中乳酸的濃度;在納米金屬探針上附著固化的膽固醇氧化酶和膽固醇酯水解酶,用來測量血液中膽固醇的濃度;在納米金屬探針上附著固化的b-羥丁酸脫氫酶和還原性輔酶,用來測量血液中酮體的濃度。其原理是,這些固定化酶分子分別與血液中的血糖、膽固醇、乳酸、酮體等物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng),產(chǎn)生氧化電流,因此通過測量電流的大小即可測定血液中血糖、膽固醇、乳酸和酮體等物質(zhì)的濃度。

      需要說明的是,本發(fā)明可以在載體基片的表面設(shè)置多個(gè)納米金屬探針結(jié)構(gòu),在每個(gè)納米金屬探針上吸附不同類型的抗體分子。這樣一來,在血檢芯片上只需一滴血樣,就能分析多種病原體,而大多數(shù)方法一次僅能檢測一種病原體分子。

      發(fā)明人在研究過程中發(fā)現(xiàn),一滴血液樣本中病原體分子的數(shù)量水平與醫(yī)生用針頭取出的血液樣本相當(dāng)。在這樣的情況下,一滴血液樣本的病原體分子通常不到1000個(gè),甚至更少。即使調(diào)整了病原體分子的數(shù)量,使其在血液樣本中的數(shù)量達(dá)到百萬級別,檢測到的電流信號也比較微弱。通過刺狀凸起的分散作用,使得抗體分子周圍有更大的空間,攜帶著病原體分子的液體流過這些空間也更容易,這樣,抗體分子和病原體分子也就有多得多的機(jī)會彼此接觸,從而有效提高檢測的靈敏度和精確度。

      作為本發(fā)明智能創(chuàng)可貼的一種改進(jìn),所述刺狀凸起及其周圍還附著有金屬分子釕。其中,金屬分子釕相當(dāng)于放大器的作用,因?yàn)獒憥в幸粋€(gè)單位的正電荷,因此能吸附在帶有一個(gè)負(fù)電荷的病原體分子上;這樣,釕和病原體分子的復(fù)合體很容易從納米金屬探針上攫取電子,從而產(chǎn)生一股足以檢測出的電流。

      作為本發(fā)明智能創(chuàng)可貼的一種改進(jìn),所述金屬探針本體包括設(shè)置于探針通孔內(nèi)的金屬柱體,以及突出于絕緣膠層表面的半球形金屬基底,所述刺狀凸起分布在所述半球形金屬基底的表面。相比于方形結(jié)構(gòu),將金屬探針本體的表面設(shè)計(jì)成半球形結(jié)構(gòu),這樣能夠有效增加金屬探針的表面積,從而更有利于后續(xù)刺狀凸起的“生長”,以及抗體分子的附著和分散。

      作為本發(fā)明智能創(chuàng)可貼的一種改進(jìn),所述刺狀凸起的高度為1~100nm。若刺狀凸起的高度過小,則無法起到有效分散抗體分子的作用;若刺狀凸起的高度過大,分散抗體分子效果不增反降,這樣不僅會增加制造成本,同時(shí)也會增加整個(gè)血檢芯片的體積。

      作為本發(fā)明智能創(chuàng)可貼的一種改進(jìn),所述血檢芯片的制作方法包括以下步驟:

      步驟一、對載體基片進(jìn)行表面清潔處理,然后依次涂覆導(dǎo)電基層和光刻膠層,接著在紫外光的照射下進(jìn)行曝光和顯影,并使用金屬蝕刻劑去除未曝光的導(dǎo)電基層,以形成所需的電路圖形;

      步驟二、剝離光刻膠層,并進(jìn)行清洗和干燥處理,然后涂覆絕緣膠層,并對絕緣膠層進(jìn)行打通孔處理,得到含探針通孔的芯片基板;

      步驟三、將芯片基板放入含有金屬鹽溶液的電鍍槽中,接通電源,對探針通孔進(jìn)行電鍍,控制電鍍的電壓為5μv~500mv,電鍍的電流為0.01μa~100ma,電鍍持續(xù)的時(shí)間為1~30min;

      步驟四、待電鍍完成后,在25~85℃的溫度下進(jìn)行真空干燥1~10h,得到表面分布有刺狀凸起的納米金屬探針;

      步驟五、在刺狀凸起及其周圍負(fù)載檢測病原體的抗體分子,然后進(jìn)行封裝處理,即得到所述的血檢芯片。

      其中,載體基片為硅基片、石墨烯基片或碳化硅基片,其均為優(yōu)異的芯片載體,為高精度的血檢芯片提供重要基礎(chǔ);絕緣膠層則起到絕緣鈍化作用,以便于納米金屬探針的制作;導(dǎo)電基層則用于電流的傳導(dǎo)和檢測連接。

      需要說明的是,血檢芯片制作過程中,電鍍的時(shí)間是關(guān)鍵,如果電鍍的時(shí)間過長,就無法得到含納米刺狀凸起的金屬探針結(jié)構(gòu);但電鍍的時(shí)間過短,金屬探針結(jié)構(gòu)剛到納米級就停止“生長”,同樣無法得到所需的納米金屬探針。此外,對電鍍電壓/電流的控制也是極其重要,否則,電鍍電壓/電流過高或過低也無法得到所需的納米金屬探針。

      作為本發(fā)明智能創(chuàng)可貼的一種改進(jìn),步驟三中所述金屬鹽溶液由haucl4和hcl按體積比1:(1~10)混合而成,其中haucl4的濃度為5~100mmol/l,hcl的濃度為10~500mmol/l。金是電流的良好導(dǎo)體,因此,選擇納米金探針能夠有效提高檢測的靈敏度和精確度。

      作為本發(fā)明智能創(chuàng)可貼的一種改進(jìn),所述創(chuàng)可貼本體包括粘性背襯及粘合于所述粘性背襯的護(hù)創(chuàng)墊,所述護(hù)創(chuàng)墊位于粘性背襯的中部,所述粘性背襯的兩端分別設(shè)有離型紙,所述離型紙的一端與所述粘性背襯的端部粘合,所述離型紙的另一端覆蓋在所述護(hù)創(chuàng)墊的表面。其中,粘性背襯、護(hù)創(chuàng)墊和離型紙的用材,以及創(chuàng)可貼本體的具體制備方法可參考中國專利cn104208744,這里不再贅述。

      作為本發(fā)明智能創(chuàng)可貼的一種改進(jìn),所述粘性背襯采用pu膜、pe或peva,涂以低過敏醫(yī)用壓敏膠制得;采用該粘性背襯可使創(chuàng)可貼具有良好的防水效果。

      作為本發(fā)明智能創(chuàng)可貼的一種改進(jìn),所述粘性背襯采用彈力布,涂以低過敏醫(yī)用壓敏膠制得;采用該粘性背襯可使創(chuàng)可貼具有良好的彈性。

      作為本發(fā)明智能創(chuàng)可貼的一種改進(jìn),所述粘性背襯采用無紡布或打孔pe,涂以低過敏醫(yī)用壓敏膠制得;采用該粘性背襯可使創(chuàng)可貼具有良好的透氣效果。

      作為本發(fā)明智能創(chuàng)可貼的一種改進(jìn),所述護(hù)創(chuàng)墊采用無紡織物涂覆聚維酮碘制得;優(yōu)選地,所述無紡織物中聚維酮碘的含量在0.005~1.5g/m2之間。

      作為本發(fā)明智能創(chuàng)可貼的一種改進(jìn),所述智能監(jiān)測模塊設(shè)置在護(hù)創(chuàng)墊和粘性背襯之間。這樣通過護(hù)創(chuàng)墊將初始流出的血液可能含有的血凝塊濾除,相當(dāng)于對血液進(jìn)行了純化,防止影響血檢芯片的檢測結(jié)果。

      作為本發(fā)明智能創(chuàng)可貼的一種改進(jìn),所述智能終端與云端服務(wù)器連接,所述智能終端為手機(jī)、電腦和可穿戴設(shè)備中的至少一種。本發(fā)明通過使智能終端與云端服務(wù)器連接,這樣可以將每次采集和分析的數(shù)據(jù)存儲到云端服務(wù)器,從而建立個(gè)人數(shù)據(jù)庫,為日后疾病診斷提供重要參考。

      作為本發(fā)明智能創(chuàng)可貼的一種改進(jìn),所述無線通信模塊為藍(lán)牙、rfid、z-wave、homerf、zigbee、uwb、nfc、irda和wi-fi中的至少一種。

      作為本發(fā)明智能創(chuàng)可貼的一種改進(jìn),所述智能監(jiān)測模塊還包括傳感器,所述傳感器與所述數(shù)據(jù)采集模塊電性連接,所述傳感器為溫度傳感器、濕度傳感器、流量傳感器、壓力傳感器和熱敏傳感器中的至少一種。其主要作用為對創(chuàng)可貼的內(nèi)部環(huán)境和對血液生理數(shù)據(jù)的分析和檢測;例如,通過溫度和濕度傳感器可以監(jiān)測創(chuàng)可貼的內(nèi)部環(huán)境,并通過智能終端提醒使用者在合適的時(shí)間更換創(chuàng)可貼;而且,還可以通過設(shè)置不同功能的傳感器識別血液的顏色,ph值,及細(xì)菌濃度等生理數(shù)據(jù),并將采集的數(shù)據(jù)通過無線通信模塊傳送到智能終端,通過進(jìn)行數(shù)據(jù)分析比較可以推斷出使用者的生理狀況,如果發(fā)現(xiàn)生理有異常時(shí)將會提醒使用者及時(shí)去醫(yī)院檢查治療,全面保障使用者健康。

      本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明不僅具有一般創(chuàng)可貼的功能而且融合先進(jìn)的電子科技技術(shù),通過創(chuàng)可貼本體內(nèi)的血檢芯片能夠在數(shù)分鐘甚至數(shù)秒鐘之內(nèi)給出血液檢測結(jié)果,并能及時(shí)將檢測結(jié)果通過無線通信傳送到智能終端,得到專業(yè)的結(jié)果分析,從而讓使用者能夠及時(shí)知曉自己的健康狀況,以便進(jìn)行及時(shí)的疾病預(yù)防或治療;同時(shí)免去了平時(shí)到醫(yī)院進(jìn)行抽血檢查的麻煩,這極大地縮短了檢測和治療之間的間隔時(shí)間,使得使用者能夠快速、低成本地獲取診斷數(shù)據(jù),而且相比于醫(yī)院常規(guī)的血檢,該血檢芯片使得檢測更方便、更高效,其通過進(jìn)行數(shù)據(jù)分析比較可以推斷出使用者的生理狀況,如果發(fā)現(xiàn)生理有異常時(shí)將會提醒使用者及時(shí)去醫(yī)院檢查治療,全面保障使用者健康,提升生活質(zhì)量。

      附圖說明

      圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

      圖2為本發(fā)明的縱向剖視圖。

      圖3為本發(fā)明的工作流程圖。

      圖4為本發(fā)明中血檢芯片的結(jié)構(gòu)示意圖。

      圖5為本發(fā)明中血檢芯片的縱向剖視圖。

      圖6為本發(fā)明中血檢芯片檢測病原體時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。

      圖中:

      1-創(chuàng)可貼本體;

      11-粘性背襯;12-護(hù)創(chuàng)墊;13-離型紙;

      2-智能監(jiān)測模塊;

      21-血檢芯片;211-載體基片;212-導(dǎo)電基層;213-絕緣膠層;214-探針通孔;215-納米金屬探針;2151-金屬探針本體;21511-金屬柱體;21512-金屬基底;2152-刺狀凸起;2153-抗體分子;216-病原體分子;

      22-傳感器;23-數(shù)據(jù)采集模塊;24-無線通信模塊;

      3-電源模塊;

      4-智能終端;

      5-云端服務(wù)器。

      具體實(shí)施方式

      下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式,對本發(fā)明及其有益技術(shù)效果進(jìn)行詳細(xì)說明,但是,本發(fā)明的具體實(shí)施方式并不限于此。

      如圖1~6所示,一種智能創(chuàng)可貼,包括創(chuàng)可貼本體1,創(chuàng)可貼本體1內(nèi)設(shè)置有智能監(jiān)測模塊2、以及與智能監(jiān)測模塊2電性連接的電源模塊3。

      創(chuàng)可貼本體1包括粘性背襯11及粘合于粘性背襯11的護(hù)創(chuàng)墊12,護(hù)創(chuàng)墊12位于粘性背襯11的中部,粘性背襯11的兩端分別設(shè)有離型紙13,離型紙13的一端與粘性背襯11的端部粘合,離型紙13的另一端覆蓋在護(hù)創(chuàng)墊12的表面。其中,粘性背襯11可以采用pu膜、pe或peva,涂以低過敏醫(yī)用壓敏膠制得,這樣可使創(chuàng)可貼具有良好的防水效果;粘性背襯11也可以采用彈力布,涂以低過敏醫(yī)用壓敏膠制得,這樣可使創(chuàng)可貼具有良好的彈性;粘性背襯11還可以采用無紡布或打孔pe,涂以低過敏醫(yī)用壓敏膠制得,這樣可使創(chuàng)可貼具有良好的透氣效果;而護(hù)創(chuàng)墊12采用無紡織物涂覆云南白藥或涂覆聚維酮碘制得,優(yōu)選地,云南白藥或無紡織物中聚維酮碘的含量在0.005~1.5g/m2之間。

      智能監(jiān)測模塊2包括能夠檢測血液的血檢芯片21、與血檢芯片21電性連接的數(shù)據(jù)采集模塊23、以及將采集數(shù)據(jù)向智能終端4傳送的無線通信模塊24,使智能終端4與云端服務(wù)器5連接,這樣可以將每次采集和分析的數(shù)據(jù)存儲到云端服務(wù)器5,從而建立個(gè)人數(shù)據(jù)庫,為日后疾病診斷提供重要參考。其中,智能終端4為手機(jī)、電腦和可穿戴設(shè)備中的至少一種;無線通信模塊24為藍(lán)牙、rfid、z-wave、homerf、zigbee、uwb、nfc、irda和wi-fi中的至少一種。

      優(yōu)選的,本發(fā)明的智能監(jiān)測模塊2設(shè)置在護(hù)創(chuàng)墊12和粘性背襯11之間;這樣通過護(hù)創(chuàng)墊12將初始流出的血液可能含有的血凝塊濾除,相當(dāng)于對血液進(jìn)行了純化,防止影響血檢芯片21的檢測結(jié)果。

      其中,血檢芯片21包括載體基片211、設(shè)置于載體基片211的導(dǎo)電基層212、以及覆蓋于導(dǎo)電基層212的絕緣膠層213,絕緣膠層213開設(shè)有探針通孔214,探針通孔214設(shè)置有突出于絕緣膠層213表面的納米金屬探針215,納米金屬探針215包括金屬探針本體2151以及分布在金屬探針本體2151表面的刺狀凸起2152,刺狀凸起2152及其周圍附著有檢測病原體的抗體分子2153,抗體分子2153為dna分子、rna分子和固定化酶分子中的至少一種。

      本發(fā)明的血檢芯片21能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)的血液檢查,能夠在數(shù)分鐘甚至數(shù)秒鐘之內(nèi)給出血液檢測結(jié)果;從而讓使用者能夠及時(shí)知曉自己的健康狀況,以便進(jìn)行及時(shí)的疾病預(yù)防或治療,同時(shí)免去了到醫(yī)院進(jìn)行抽血檢查的麻煩,這極大地縮短了檢測和治療之間的間隔時(shí)間,使得使用者能夠快速、低成本地獲取診斷數(shù)據(jù),而且相比于醫(yī)院常規(guī)的血檢,該血檢芯片21使得檢測更方便、更高效。

      本發(fā)明中血檢芯片21的檢測原理是:通過抗體分子2153吸引和捕獲可能在血液樣本中存在的病原體分子216,而納米金屬探針215則相當(dāng)于微傳感器,當(dāng)附著在其表面的抗體分子2153與病原體分子216相結(jié)合時(shí),納米金屬探針215會產(chǎn)生電流,根據(jù)產(chǎn)生的電流的強(qiáng)弱來確定病原體分子216的類型。

      因?yàn)樗械膁na片段都有很好的特性,都可以選擇性地與另一段dna片段緊密結(jié)合。例如,通過設(shè)計(jì)并合成高度特異性的抗體分子2153,將該抗體分子2153附著在納米金屬探針215上,以此捕捉血液中存在的金黃色葡萄球菌的dna分子,當(dāng)該抗體分子2153與金黃色葡萄球菌的dna分子結(jié)合時(shí),納米金屬探針215就會產(chǎn)生電流。

      此外,本發(fā)明中還可以附著固定化酶分子來檢測血液中的成分指標(biāo),例如在納米金屬探針215上附著固化的葡萄糖氧化酶,用來測量血液中葡萄糖的濃度;在納米金屬探針215上附著固化的乳酸氧化酶,用來測量血液中乳酸的濃度;在納米金屬探針215上附著固化的膽固醇氧化酶和膽固醇酯水解酶,用來測量血液中膽固醇的濃度;在納米金屬探針215上附著固化的b-羥丁酸脫氫酶和還原性輔酶,用來測量血液中酮體的濃度。其原理是,這些固定化酶分子分別與血液中的血糖、膽固醇、乳酸、酮體等物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng),產(chǎn)生氧化電流,因此通過測量電流的大小即可測定血液中血糖、膽固醇、乳酸和酮體等物質(zhì)的濃度。

      需要說明的是,本發(fā)明可以在載體基片211的表面設(shè)置多個(gè)納米金屬探針215結(jié)構(gòu),在每個(gè)納米金屬探針215上吸附不同類型的抗體分子2153。這樣一來,在血檢芯片21上只需一滴血樣,就能分析多種病原體,而大多數(shù)方法一次僅能檢測一種病原體分子216。

      發(fā)明人在研究過程中發(fā)現(xiàn),一滴血液樣本中病原體分子216的數(shù)量水平與醫(yī)生用針頭取出的血液樣本相當(dāng)。在這樣的情況下,一滴血液樣本的病原體分子216通常不到1000個(gè),甚至更少。即使調(diào)整了病原體分子216的數(shù)量,使其在血液樣本中的數(shù)量達(dá)到百萬級別,檢測到的電流信號也比較微弱。通過刺狀凸起2152的分散作用,使得抗體分子2153周圍有更大的空間,攜帶著病原體分子216的液體流過這些空間也更容易,這樣,抗體分子2153和病原體分子216也就有多得多的機(jī)會彼此接觸,從而有效提高檢測的靈敏度和精確度。

      作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,刺狀凸起及其周圍還附著有金屬分子釕。其中,金屬分子釕相當(dāng)于放大器的作用,因?yàn)獒憥в幸粋€(gè)單位的正電荷,因此能吸附在帶有一個(gè)負(fù)電荷的病原體分子216上;這樣,釕和病原體分子216的復(fù)合體很容易從納米金屬探針215上攫取電子,從而產(chǎn)生一股足以檢測出的電流。

      作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,金屬探針本體2151包括設(shè)置于探針通孔214內(nèi)的金屬柱體21511,以及突出于絕緣膠層213表面的半球形金屬基底21512,刺狀凸起2152分布在半球形金屬基底21512的表面。相比于方形結(jié)構(gòu),將金屬探針本體2151的表面設(shè)計(jì)成半球形結(jié)構(gòu),這樣能夠有效增加金屬探針的表面積,從而更有利于后續(xù)刺狀凸起2152的“生長”,以及抗體分子2153的附著和分散。

      作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,刺狀凸起2152的高度為1~100nm。若刺狀凸起2152的高度過小,則無法起到有效分散抗體分子2153的作用;若刺狀凸起2152的高度過大,分散抗體分子2153效果不增反降,這樣不僅會增加制造成本,同時(shí)也會增加整個(gè)血檢芯片21的體積。

      作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,血檢芯片21的制作方法包括以下步驟:

      步驟一、對載體基片211進(jìn)行表面清潔處理,然后依次涂覆導(dǎo)電基層212和光刻膠層,接著在紫外光的照射下進(jìn)行曝光和顯影,并使用金屬蝕刻劑去除未曝光的導(dǎo)電基層212,以形成所需的電路圖形;其中,導(dǎo)電基層212為導(dǎo)電金屬層,優(yōu)選為金層或銅層,光刻膠層優(yōu)選su-8光刻膠;

      步驟二、剝離光刻膠層,并進(jìn)行清洗和干燥處理,然后涂覆絕緣膠層213,并對絕緣膠層213進(jìn)行打通孔處理,得到含探針通孔214的芯片基板;其中,絕緣膠層213為酚醛樹脂層、環(huán)氧樹脂層、聚酰亞胺樹脂層、聚酯樹脂層、聚苯醚樹脂層、氰酸酯樹脂層或聚四氟乙烯樹脂層;

      步驟三、將芯片基板放入含有金屬鹽溶液的電鍍槽中,接通電源,對探針通孔214進(jìn)行電鍍,控制電鍍的電壓為5μv~500mv,電鍍的電流為0.01μa~100ma,電鍍持續(xù)的時(shí)間為1~30min;

      步驟四、待電鍍完成后,在25~85℃的溫度下進(jìn)行真空干燥1~10h,得到表面分布有刺狀凸起2152的納米金屬探針215;

      步驟五、在刺狀凸起2152及其周圍負(fù)載檢測病原體的抗體分子2153,然后進(jìn)行封裝處理,即得到的血檢芯片21。

      其中,載體基片211為硅基片、石墨烯基片或碳化硅基片,其均為優(yōu)異的芯片載體,為高精度的血檢芯片21提供重要基礎(chǔ);絕緣膠層213則起到絕緣鈍化作用,以便于納米金屬探針215的制作;導(dǎo)電基層212則用于電流的傳導(dǎo)和檢測連接。

      需要說明的是,血檢芯片21制作過程中,電鍍的時(shí)間是關(guān)鍵,如果電鍍的時(shí)間過長,就無法得到含納米刺狀凸起2152的金屬探針結(jié)構(gòu);但電鍍的時(shí)間過短,金屬探針結(jié)構(gòu)剛到納米級就停止“生長”,同樣無法得到所需的納米金屬探針215。此外,對電鍍電壓/電流的控制也是極其重要,否則,電鍍電壓/電流過高或過低也無法得到所需的納米金屬探針215。

      作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,步驟三中金屬鹽溶液由haucl4和hcl按體積比1:(1~10)混合而成,其中haucl4的濃度為5~100mmol/l,hcl的濃度為10~500mmol/l。金是電流的良好導(dǎo)體,因此,選擇納米金探針能夠有效提高檢測的靈敏度和精確度。

      作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,智能監(jiān)測模塊2還包括傳感器22,傳感器22與數(shù)據(jù)采集模塊23電性連接,傳感器22為溫度傳感器、濕度傳感器、流量傳感器、壓力傳感器和熱敏傳感器中的至少一種。其主要作用是對創(chuàng)可貼的內(nèi)部環(huán)境和對血液生理數(shù)據(jù)的分析和檢測;例如,通過溫度和濕度傳感器可以監(jiān)測創(chuàng)可貼的內(nèi)部環(huán)境,并通過智能終端4提醒使用者在合適的時(shí)間更換創(chuàng)可貼;而且,還可以通過設(shè)置不同功能的傳感器22識別血液的顏色,ph值,及細(xì)菌濃度等生理數(shù)據(jù),并將采集的數(shù)據(jù)通過無線通信模塊24傳送到智能終端4,通過進(jìn)行數(shù)據(jù)分析比較可以推斷出使用者的生理狀況,如果發(fā)現(xiàn)生理有異常時(shí)將會提醒使用者及時(shí)去醫(yī)院檢查治療,全面保障使用者健康。

      根據(jù)上述說明書的揭示和教導(dǎo),本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還能夠?qū)ι鲜鰧?shí)施方式進(jìn)行變更和修改。因此,本發(fā)明并不局限于上述的具體實(shí)施方式,凡是本領(lǐng)域技術(shù)人員在本發(fā)明的基礎(chǔ)上所作出的任何顯而易見的改進(jìn)、替換或變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。此外,盡管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語,但這些術(shù)語只是為了方便說明,并不對本發(fā)明構(gòu)成任何限制。

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