本發明專利技術提供一種血清腫瘤標志物檢測的巨磁阻抗效應生物傳感器制作方法，步驟為：（1）采用MEMS工藝制作巨磁阻抗效應傳感器；（2）在巨磁阻抗效應傳感器上面制作絕緣層三氧化二鋁，然后甩光刻膠、曝光、顯影、刻蝕三氧化二鋁、去膠，使傳感器引腳暴露在外面；（3）濺射Cr/Au薄膜，然后甩光刻膠、曝光、顯影、刻蝕Cr/Au膜、去膠，使傳感器引腳和傳感器敏感部分的Au膜暴露在外面；（4）Au膜上生物敏感膜的制備；（5）腫瘤標志物單克隆抗體的固定；（6）抗原點樣；（7）生物素化抗體固定；（8）磁性標簽固定。本發明專利技術將GMI效應傳感器用于血清腫瘤標志物檢測，檢測速度快，易于批量生產，可以滿足現有臨床應用的需求。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及醫學檢測方法與磁性傳感
，具體地，涉及。
技術介紹
惡性腫瘤是當今威脅人類健康和生命的主要疾病之一，且發病率有逐年上升的趨勢。目前臨床主要的腫瘤檢測手段包括實驗室檢查主要包括血、尿、大便的常規檢查、生化及免疫檢查、病理學檢查坐寸ο放射學檢查主要包括X光透視、X光攝片、X光造影檢查、CT掃描、核磁共振成像等。放射性核素檢查即同位素檢查，包括功能測定檢查、掃描及伽瑪照射檢查、放射免疫分析等。超聲波檢查包括A型、B型超聲波檢查。內窺鏡檢查包括各種硬性或光學纖維鏡。在腫瘤的研究和臨床實踐中，早期發現、早期診斷、早期治療是關鍵。目前常規的影像方法如X線、CT、核磁共振、B超等僅能發現O. 5cm以上的腫塊，這時部分腫瘤已經處于中晚期，有的腫瘤已經發生了轉移，多數病人已經喪失了最佳的治療時機。血清腫瘤標志物在腫瘤普查、診斷、判斷預后和轉歸、評價治療療效等方面都具有較大的實用價值。血清腫瘤標志物檢測已經成為早期發現腫瘤的方法之一，目前已經發展了多種血清腫瘤標志物檢測技術并不斷地應用于臨床如免疫放射分析法、酶標記免疫分析技術、化學發光免疫分析法、熒光免疫分析法、液體芯片檢測技術等，這些方法各有其優點，如液體芯片一次能檢查出多種腫瘤標志物，和多次檢測相比降低了成本。但這些方法的不足之處在于缺乏靈活性，單項指標敏感性低、特異性較差。在檢測速度、準確率和檢測費用方面均存在缺陷，因此利用多學科交叉的優勢研制新型腫瘤標志物檢測的生物傳感器技術顯得尤為重要。生物傳感器是利用生物活性材料(如酶、蛋白質、DNA、抗體、抗原、生物膜等)與物理化學換能器(如電化學、光學、機械、電、磁等)有機結合構成的一種生物信息檢測分析工具。由于生物傳感器在醫療保健、疾病診斷、食品安全檢測等具有廣泛的用途，受到了世界各國科學家的深入研究和大力研發；然而仍存在一些因素限制了生物傳感器的大規模應用和推廣，如傳統生物傳感器的分析操作步驟太多、分析周期長、價格昂貴、體積大、昂貴的光學檢測設備及需要訓練有素的專業人員才能完成等。近年來，由于免疫磁珠技術的不斷進展和微傳感器技術的發展，科學家們提出了將微磁傳感器并結合磁性標簽研制用于生物學、醫學、遺傳學、毒物學等生物信息探測的新一代生物傳感器。利用微磁傳感器并結合磁性標簽用于探測生物分子的理念最早是由美國海軍實驗室的Baselt等于 1998 年提出的，由此開啟了磁生物傳感器研究的熱潮。目前已報道的用于磁性納米粒子(磁珠)檢測的微磁傳感器，主要有電磁感應式傳感器、磁阻(AMR)傳感器、霍爾傳感器、巨磁電阻(GMR)傳感器和巨磁阻抗(GMI)傳感器等。巨磁阻抗(GMI)效應傳感器是一種新型的磁場傳感器，其原理是利用交流電流通過磁性材料時其阻抗(Z)隨外磁場(H)靈敏變化的這一特征，GMI傳感器具有磁場靈敏度高(4-100% / Oe)、功耗少、響應速度快，偏置磁場小等優點，非常適合于磁性納米粒子的探測，其優勢在于1)GMI傳感器具有較高的磁場靈敏度，適合于磁性納米粒子(或磁珠)的檢測；2)傳感器的制造技術可與大規模集成電路技術相兼容，易于批量化生產，成本低、價格便宜；3)傳感器的信號測評電路可通過CMOS集成電路處理得到，具有體積小、成本低等特點；4)GMI效應的產生不需要很大的驅動磁場。由于GMI效應是唯一的一種利用交流效應做檢測的，并與傳統的設備和檢測手段相兼容，因此在磁場檢測與生物醫學檢測方面展示出廣闊的應用前景。經對現有技術的文獻檢索發現,Kurlyandskaya等(KurlyandskayaG. V. , SanchezM. L. , Hernando B.)在((Appl. Phys. Lett.))(美國應用物理快報)((Vol. 82, pp. 3053,2003))首次提出使用GMI傳感器來探測磁性納米粒子，并利用CoFeMoSiB非晶帶材制備了探測裝置，成功實現了對商業Ferrofluid 液體中磁性納米粒子以及Dynabeads :M-450磁珠的探測。2007 年，Kurlyandskaya 等(A. Kumar, S. Mohapatra, V. F. Miyar, A. Cerdeira, J.A. Garcia, H. Srikanth, J. Gass and G. V. Kurlyandskaya)在《Appl. Phys. Lett.》(美國應用物理快報)《Vol. 91，pp. 143902，2007))報道了利用GMI傳感器對吞噬Fe3O4納米粒子的人體胚腎細胞(HEK 293)進行檢測，證明了 GMI效應在生物醫學檢測領域的可行性，但該研究工作只是得到了 GMI傳感器對Fe3O4磁性納米粒子的響應，沒有實現對細胞樣品的標記和分型檢測。隨著微機電系統(MEMS)技術的發展,利用MEMS技術制備的微流控芯片已應用于生物與醫學檢測領域，而MEMS技術同樣可用來制造小型化、集成化的GMI傳感器。將生物信息的固定與小型化GMI傳感器相結合構建新型血清腫瘤標志物檢測系統，利用磁性納米粒子標簽對血清腫瘤標志物進行檢測，具有重要的研究意義和臨床價值。通過文獻和專利檢索，沒有發現關于將GMI效應傳感器用于血清腫瘤標志物檢測的相關研究成果。
技術實現思路
本專利技術的目的在于針對現有血清腫瘤標志物檢測技術的不足以及臨床的實際需求，提供一種。為實現上述的目的，本專利技術采用以下技術方案一種，包括如下步驟(I)采用MEMS工藝制作巨磁阻抗效應傳感器，該巨磁阻抗效應傳感器由位于玻璃基片上的NiFe/Cu/NiFe多層膜構成；優選地，所述巨磁阻抗效應傳感器外形呈曲折形結構，匝數為3-10匝，匝間距離為60um。Cu膜的寬度小于NiFe薄膜的寬度，NiFe薄膜的寬度為120_160um、厚度為2-6um, Cu 膜寬度為 100-140um、厚度為 2_6um。(2)在巨磁阻抗效應傳感器上面制作絕緣層三氧化二鋁，然后甩光刻膠、曝光、顯影、刻蝕三氧化二鋁、去膠，使傳感器引腳暴露在外面。優選地，所述絕緣層三氧化二鋁，其厚度為小于lum。(3)濺射Cr/Au薄膜，然后甩光刻膠、曝光、顯影、刻蝕Cr/Au膜、去膠，使傳感器引腳和傳感器敏感部分的Au膜暴露在外面。優選地，所述Cr/Au薄膜，其厚度為100_500nm。(4) Au膜上生物敏感膜的制備生物敏感膜為一層納米級厚度的自組裝膜，自組裝膜為11-巰基i^一烷酸，然后經EDC+NHS活化形成的。優選地，所述Au膜上生物敏感膜的制備，具體如下· Au清洗，用1M/L NaOH水溶液清洗10分鐘，1M/L HCI水溶液清洗10分鐘，水、無水乙醇清洗2次，干燥，臭氧紫外殺菌。 用10_30mM 11_巰基^^一燒酸無水乙醇溶液浸泡,室溫3小時。無水乙醇清洗2次，N2氣干燥。· EDC+NHS 活化用PH=7. 4的PBS溶液溶解EDC和NHS，其濃度分別為O. 2M/L和50mM/L，然后取等體積的EDC和NHS溶液混合，室溫下活化40分鐘。 用PBS溶液(PH=7. 4)清洗樣品2_5次，室溫干燥。(5)腫瘤標志物單克隆抗體的固定將腫瘤標志物單克隆抗體溶液滴入傳感器Au膜上面,進行培育；然后用PBS溶液清洗、BSA溶液封閉，最后用PBS溶液清本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種血清腫瘤標志物檢測的巨磁阻抗效應生物傳感器制作方法，其特征在于，包括如下步驟：（1）采用MEMS工藝制作巨磁阻抗效應傳感器，該巨磁阻抗效應傳感器由位于玻璃基片上的NiFe/Cu/NiFe多層膜構成；（2）在巨磁阻抗效應傳感器上面制作絕緣層三氧化二鋁，然后甩光刻膠、曝光、顯影、刻蝕三氧化二鋁、去膠，使傳感器引腳暴露在外面；（3）濺射Cr/Au薄膜，然后甩光刻膠、曝光、顯影、刻蝕Cr/Au膜、去膠，使傳感器引腳和傳感器敏感部分的Au膜暴露在外面；（4）Au膜上生物敏感膜的制備：生物敏感膜為一層納米級厚度的自組裝膜，自組裝膜為11？巰基十一烷酸，然后經EDC+NHS活化形成的；（5）腫瘤標志物單克隆抗體的固定：將腫瘤標志物單克隆抗體溶液滴入傳感器Au膜上面，放入冰箱過夜；然后用PBS溶液清洗、BSA溶液封閉，最后用PBS溶液清洗、室溫干燥；（6）抗原點樣：將抗原溶液滴入傳感器表面，培育，然后用PBS溶液清洗，室溫下干燥；（7）生物素化抗體固定：將生物素化抗體溶液滴入傳感器表面，室溫培育，然后用PBS溶液清洗，室溫下干燥；（8）磁性標簽固定：將磁性標簽滴入傳感器表面，室溫下培育，然后用PBS溶液清洗，室溫干燥。...
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：周勇，王韜，陳翔，雷沖，
申請(專利權)人：上海交通大學，
類型：發明
國別省市：
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