專利名稱：一種高靈敏度核磁共振探測(cè)芯片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種核磁共振探測(cè)芯片，特別涉及一種高靈敏度核磁共振探測(cè)芯片。
技術(shù)背景
目前，高靈敏度、高分辨率微納米尺度的樣本檢測(cè)問題獲得了廣泛關(guān)注與應(yīng)用需求?；诠鈱W(xué)檢測(cè)的激光誘導(dǎo)熒光檢測(cè)只適用于具有自然熒光特性或者能與熒光粉相互作用的分子顆粒，而大部分生物分子和化合物并不嚴(yán)格滿足這一要求。同時(shí)，光學(xué)檢測(cè)方法在檢測(cè)過程中對(duì)感興趣區(qū)域具有檢測(cè)通道可視化的需求也限制了檢測(cè)裝置材料的選擇。除此之外，大部分光學(xué)檢測(cè)方法僅局限于對(duì)已知化合物的分析?；陔娀瘜W(xué)的檢測(cè)手段雖然具有較高的靈敏度，但是容易造成檢測(cè)樣本的不可逆性破壞。
核磁共振技術(shù)的檢測(cè)原理決定了其具有其獨(dú)特的非破壞性，具有在線檢測(cè)和同時(shí)提供被檢測(cè)樣本形態(tài)學(xué)與功能學(xué)信息的功能，能夠很好的克服以上問題。但是目前核磁共振檢測(cè)由于其分辨率和靈敏度的限制，制約了其在微納米尺度樣本檢測(cè)中的應(yīng)用。發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種高靈敏度核磁共振探測(cè)芯片，應(yīng)用于微納米尺度樣本的檢測(cè)。
技術(shù)方案一種高靈敏度核磁共振探測(cè)芯片，包括一個(gè)基質(zhì)襯底、置于基質(zhì)襯底上的導(dǎo)電層和絕緣層，以及樣品檢測(cè)區(qū)域，其中所述導(dǎo)電層中含有至少一個(gè)幾何槽，幾何槽周邊導(dǎo)電層材料為石墨烯。
所述導(dǎo)電層為單一整體平面幾何結(jié)構(gòu)，或者由2個(gè)以上平面幾何結(jié)構(gòu)拼接而成。
所述導(dǎo)電層的材料還包括銅或銀或銅銀合金，所述的銅或銀或銅銀合金與幾何槽周邊的石墨烯對(duì)接。
所述幾何槽形狀為矩形、橢圓形、圓形。
所述基質(zhì)襯底為單層結(jié)構(gòu)，樣本檢測(cè)區(qū)域位于導(dǎo)電層幾何槽內(nèi)或者表面正上方。
所述基質(zhì)襯底為多層結(jié)構(gòu)，多層結(jié)構(gòu)中每層的材料相同或者不同，在導(dǎo)電層中幾何槽部位正下方設(shè)置一個(gè)微納流道，樣本檢測(cè)區(qū)域位于微納流道中。
所述基質(zhì)襯底材料為具有低介電常數(shù)的絕緣材料。
所述基質(zhì)襯底材料為石英或者玻璃。
導(dǎo)電層在基質(zhì)襯底表面在線制備形成，或者通過離線的手段將制備完成的導(dǎo)電層轉(zhuǎn)移到基質(zhì)襯底表面。


圖1為本發(fā)明第一個(gè)實(shí)例的俯視圖； 圖2為圖1中A-A剖視圖；圖3為本發(fā)明第二個(gè)實(shí)例的主視圖；圖4為本發(fā)明第三個(gè)實(shí)例的俯視圖； 圖5為本發(fā)明第四個(gè)實(shí)例的俯視圖； 圖6為本發(fā)明第五個(gè)實(shí)例的俯視圖；其中101 基質(zhì)襯底，102、103 導(dǎo)電層，104 幾何槽，105 絕緣層，106 樣品檢測(cè)區(qū)域，107:微納流道。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步的說明。
實(shí)施例1 如圖1，圖2所示，本發(fā)明一種高靈敏度核磁共振探測(cè)芯片包括基質(zhì)襯底101、導(dǎo)電層、 絕緣層105。導(dǎo)電層102、103由平面幾何結(jié)構(gòu)拼接而成，基質(zhì)襯底101的材料為玻璃，也可以為其它具有較低介電常數(shù)的材料。導(dǎo)電層由兩種材料組合而成，導(dǎo)電層102為一個(gè)對(duì)稱的平面結(jié)構(gòu)，材料為銅也可以為其它高導(dǎo)電率材料，導(dǎo)電層103平面結(jié)構(gòu)上有一個(gè)矩形幾何槽104，設(shè)有幾何槽104的導(dǎo)電層103的材料為石墨烯，導(dǎo)電層上旋涂一層絕緣層105。
作為本發(fā)明的一種高靈敏度核磁共振探測(cè)芯片實(shí)例，樣本可以置入幾何槽104的正上方樣品檢測(cè)區(qū)域106內(nèi)，也可以置入矩形幾何槽104內(nèi)，配合核磁共振磁體、核磁共振譜儀，用于微納米尺度樣本的高靈敏度、高分辨檢測(cè)。
實(shí)施例2:圖3為本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)例的主視圖，一種高靈敏度核磁共振探測(cè)芯片包括基質(zhì)襯底 101、導(dǎo)電層、絕緣層105。導(dǎo)電層為單一整體平面幾何結(jié)構(gòu)102，材料全部為石墨烯，導(dǎo)電層平面結(jié)構(gòu)上設(shè)有一個(gè)矩形的幾何槽104?；|(zhì)襯底101為三層結(jié)構(gòu)，中間層上有一個(gè)微納流道107，用于輸送檢測(cè)樣本，基質(zhì)襯底101的材料為石英，也可以為其它具有較低介電常數(shù)的材料。導(dǎo)電層上旋涂一層絕緣層105。
實(shí)施例3:圖4為本發(fā)明的第三個(gè)實(shí)例的俯視圖，導(dǎo)電層102為單一整體平面結(jié)構(gòu)，材料為石墨稀，幾何槽104為橢圓形。
實(shí)施例4 圖5為本發(fā)明的第四個(gè)實(shí)例的俯視圖，導(dǎo)電層102、103由平面幾何結(jié)構(gòu)拼接而成，導(dǎo)電層102為兩端導(dǎo)電層平面結(jié)構(gòu)，材料為石墨烯，也可以為其它高導(dǎo)電率材料銅或者銀，導(dǎo)電層103設(shè)有一個(gè)跑道環(huán)形幾何槽104，設(shè)有幾何槽104的導(dǎo)電層103的材料為石墨烯。
實(shí)施例5:圖6為本發(fā)明的第五個(gè)實(shí)例的俯視圖，導(dǎo)電層103具有兩個(gè)平行的幾何槽104，導(dǎo)電層 102為兩端導(dǎo)電層平面結(jié)構(gòu)，材料為石墨烯，也可以為其它高導(dǎo)電率材料銅或者銀，導(dǎo)電層 103的材料為石墨烯。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種高靈敏度核磁共振探測(cè)芯片，包括一個(gè)基質(zhì)襯底、置于基質(zhì)襯底上的導(dǎo)電層和絕緣層，以及樣品檢測(cè)區(qū)域，其特征在于所述導(dǎo)電層中含有至少一個(gè)幾何槽，幾何槽周邊導(dǎo)電層材料為石墨烯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高靈敏度核磁共振探測(cè)芯片，其特征在于所述導(dǎo)電層為單一整體平面幾何結(jié)構(gòu)，或者由2個(gè)以上平面幾何結(jié)構(gòu)拼接而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高靈敏度核磁共振探測(cè)芯片，其特征在于所述導(dǎo)電層的材料還包括銅或銀或銅銀合金，所述的銅或銀或銅銀合金與幾何槽周邊的石墨烯對(duì)接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高靈敏度核磁共振探測(cè)芯片，其特征在于所述幾何槽形狀為矩形、橢圓形、圓形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高靈敏度核磁共振探測(cè)芯片，其特征在于所述基質(zhì)襯底為單層結(jié)構(gòu)，樣本檢測(cè)區(qū)域位于導(dǎo)電層幾何槽內(nèi)或者表面正上方。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高靈敏度核磁共振探測(cè)芯片，其特征在于所述基質(zhì)襯底為多層結(jié)構(gòu)，多層結(jié)構(gòu)中每層的材料相同或者不同，在導(dǎo)電層中幾何槽部位正下方設(shè)置一個(gè)微納流道，樣本檢測(cè)區(qū)域位于微納流道中。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的一種高靈敏度核磁共振探測(cè)芯片，其特征在于所述基質(zhì)襯底材料為具有低介電常數(shù)的絕緣材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種高靈敏度核磁共振探測(cè)芯片，其特征在于所述基質(zhì)襯底材料為石英或者玻璃。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高靈敏度核磁共振探測(cè)芯片，其特征在于導(dǎo)電層在基質(zhì)襯底表面在線制備形成，或者通過離線的手段將制備完成的導(dǎo)電層轉(zhuǎn)移到基質(zhì)襯底表
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高靈敏度核磁共振探測(cè)芯片，包括一個(gè)基質(zhì)襯底(101)、置于基質(zhì)襯底上的導(dǎo)電層(102)和絕緣層(105)，以及樣品檢測(cè)區(qū)域，其中導(dǎo)電層中含有至少一個(gè)幾何槽(104)，幾何槽周邊導(dǎo)電層材料為石墨烯，檢測(cè)樣本位于幾何槽(104)內(nèi)或者幾何槽(104)的正上方(106)或者幾何槽的正下方基質(zhì)襯底的微納流道(107)中，導(dǎo)電層為單一整體平面幾何結(jié)構(gòu)，或者由多個(gè)平面幾何結(jié)構(gòu)拼接而成。本發(fā)明的核磁共振探測(cè)芯片，以石墨稀為材料，檢測(cè)樣本容量可以達(dá)到微納米尺度，且檢測(cè)樣本靠近檢測(cè)區(qū)域，應(yīng)用于微納米尺度的樣本檢測(cè)時(shí)具有很高的靈敏度和分辨率。
文檔編號(hào)G01N24/08GK102495091SQ201110400150
公開日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月6日
發(fā)明者倪中華, 吳衛(wèi)平, 易紅, 陸榮生, 陳云飛 申請(qǐng)人:東南大學(xué)