CN115096871B - 应用于多通道的sers微流控芯片的检测装置 - Google Patents
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Abstract
本申请中提供了一种应用于多通道的SERS微流控芯片的检测装置，包括微流控管路以及检测芯片；检测芯片包括多个，且并联连接于微流控管路的输出管道端，微流管管路的输入管道端用于输入待检测样品溶液；其中，每一检测芯片包括应用于检测不同性质待检测物的SERS基底，所述SERS基底包括有以下纳米多孔银结构中的任意一种：表面发生单层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构，表面发生双层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构，纳米多孔银结构；所述SERS基底吸附所述待检测样品溶液中的待检测分子，通过手持式拉曼光谱仪对检测芯片所吸附的待检测分子的拉曼信号进行检测。解决了不同性质的待检测物难以同时检测、检测效率低的问题，实现多通道同时检测，提高检测效率。
Description
技术领域
本申请涉及检测装置的技术领域，特别涉及一种应用于多通道的SERS微流控芯片的检测装置。
背景技术
表面增强拉曼散射（SERS）技术是一种新型的痕量分析技术，它能从分子水平得到基因和化学键以及微环境对样品结构影响的信息，并实时获得其指纹图谱，信息量很大，除了具有灵敏度高、特异性强、无标记性、无损伤以及可实时探测等特点，还不会被溶液等介质干扰，被广泛地应用于生化检测等领域。微流控芯片是一种应用于微型全分析系统领域的核心技术。
目前，将SERS技术与微流控芯片结合的常用方法已经由一次性检测改进到可重复使用，如申请号201810524022.6，公开了一种可重复使用的高通量SERS微流控芯片及其应用，包括通过微流控管路串联在一起的反应芯片和检测芯片；所述反应芯片用于供含有重金属离子的液体样品与DNA酶试剂进行混合反应；所述检测芯片用于对反应芯片反应后的反应物进行检测。还提供了前述可重复使用的高通量SERS微流控芯片的应用，是应用于检测水环境中痕量有害金属离子的含量。其设计的SERS微流控芯片，可以重复循环使用，工艺简单，成本低，效率高，可批量生产。可一次性检出多个数据，具有快速，高效，高通量检测的特点。虽然可以重复使用，但是针对不同的待测物，其本身亲水亲油特性的不同，检测效率低，信号强度弱等问题，不能做到多通道，多种类同时进行检测。
发明内容
本申请的主要目的为提供一种应用于多通道的SERS微流控芯片的检测装置，旨在解决不同性质的待检测物难以同时检测、检测效率低的问题。
为实现上述目的，本申请提供了一种应用于多通道的SERS微流控芯片的检测装置，包括微流控管路以及检测芯片；
所述检测芯片包括多个，且并联连接于所述微流控管路的输出管道端，所述微流控管路的输入管道端用于输入待检测样品溶液；
其中，每一所述检测芯片包括应用于检测不同性质待检测物的SERS基底，所述SERS基底包括有以下纳米多孔银结构中的任意一种：表面发生单层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构，表面发生双层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构，纳米多孔银结构；
所述SERS基底吸附所述待检测样品溶液中的待检测分子，通过手持式拉曼光谱仪对所述检测芯片所吸附的所述待检测分子的拉曼信号进行检测。
进一步地，所述SERS基底的制造过程包括：
通过双去离子水对纯度为99.9%的银片洗涤，洗涤后的银片放置于预设浓度的氯化钾水中进行电化学反应，以得到镀氯化银的银片；
对所述镀氯化银的银片所在的溶液内进行搅拌，并将所述镀氯化银的银片放置于还原剂中，通过所述还原剂原位还原为纳米多孔银片；
通过去离子水和乙醇对所述多孔银片进行洗涤，以得到纳米多孔银结构。
进一步地，通过0.15伏电压对氯化钾水进行电化学反应。
进一步地，所述纳米多孔银结构中每一孔径的直径为60-80nm。
进一步地，所述检测芯片包括三个，分别为第一检测芯片，第二检测芯片以及第三检测芯片；
所述第一检测芯片中的SERS基底采用所述表面发生单层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构；
所述第二检测芯片中的SERS基底采用所述表面发生双层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构；
所述第三检测芯片中的SERS基底采用所述纳米多孔银结构。
进一步地，通过构建有序超薄分子膜的技术将单层脂质膜沉积到所述纳米多孔银结构上，以得到所述表面发生单层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构。
进一步地，所述纳米多孔银结构的表面修饰发生单层脂质膜修饰的步骤包括：
通过汉密尔顿微量注射器将一定量的脂质溶液滴在水面上，待所述脂质溶液蒸发至形成脂质膜；
以预设速度对所述脂质膜挤压所述脂质膜，直至所述脂质膜承受到目标表面压力；
将位于所述水内的载玻片以及位于所述载玻片上的纳米多孔银结构以指定速度向上拉升，直至所述纳米多孔银结构露出水面，即可得到所述表面发生单层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构。
进一步地，所述纳米多孔银结构的表面修饰发生单层脂质膜修饰的步骤包括：
通过汉密尔顿微量注射器将一定量的脂质溶液滴在水面上，待所述脂质溶液蒸发至形成脂质膜；
以预设速度对所述脂质膜挤压所述脂质膜，直至所述脂质膜承受到目标表面压力；
将位于所述水内的载玻片以及位于所述载玻片上的纳米多孔银结构以指定速度向上拉升，直至所述纳米多孔银结构露出水面；
将所述纳米多孔银结构再次插入所述水内，以实现表面发生双层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构。
进一步地，所述还原剂为硼氢化钠溶液。
进一步地，所述微流控管路的输入管道端设置成Y型管道，所述待检测样品溶液所在的容腔与所述Y型管道的第一口连通，所述Y型管道的第二口与用于清洗所述微流管路的清洗溶液所在的容腔连通。
本申请中提供的应用于多通道的SERS微流控芯片的检测装置，具有以下有益效果：
通过设置并联的多个检测芯片，且在检测芯片上设置用于检测对应性质的待检测分子的纳米多孔结构，以解决不同性质的待检测物难以同时检测、检测效率低的问题，实现多通道同时检测，提高检测效率。
附图说明
图1 是本申请一实施例应用于多通道的SERS微流控芯片的检测装置的结构示意图。
本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
参照图1，为本申请一实施例中提供了一种应用于多通道的SERS微流控芯片的检测装置，包括微流控管路2以及检测芯片1；检测芯片1包括多个，且并联连接于微流控管路2的输出管道端，微流控管路2的输入管道端用于输入待检测样品溶液3；其中，每一检测芯片1包括应用于检测不同性质待检测物的SERS基底，SERS基底包括有以下纳米多孔银结构5中的任意一种：表面发生单层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构51，表面发生双层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构52，纯纳米多孔银结构53；SERS基底吸附待检测样品溶液中的待检测分子，通过手持式拉曼光谱仪对检测芯片1所吸附的待检测分子的拉曼信号进行检测。
本申请应用于检测待检测液体内的不同性质的待检测样品，更具体的是通过对纳米多孔银结构5的表面进行修饰，以实现对不同性质的待检测样品进行富集并实现检测，如不同性质的待检测样品包括有至少一种：亲水性农药、亲油性农药，带电荷农药；以实现对待测物的多通道检测，提高检测效率。
在本实施例中，微流控管路2用于传送待检测样品溶液至待检测区域，微流控管路2包括有输入管道端和输出管道端，其中，待检测样品溶液从输入管道端进入流至输出管道端，其中，输出管道端处并联有多个检测芯片1，每一检测芯片1包括有应用于检测不同性质待测物的SERS基底，SERS指的是表面增强拉曼散射技术，是一种新型的痕量分析技术，能从分子水平得到基因和化学键以及微环境对样品结构影响的信息，并实时获得其指纹图谱，信息量很大，除了具有灵敏度高、特异性强、无标记性、无损伤以及可实时探测等特点，还不会被溶液等介质干扰；在本实施例中，SERS基底包括有纳米多孔银结构5，具体的包括有不同表面修饰的纳米多孔银结构5，如表面发生单层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构51，或者表面发生双层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构52，又或是纳米多孔银结构53；通过电子显微镜对纳米多孔银结构5进行放大显示，以观察到在SERS基底上纳米多孔银结构5的孔形态分布是否分布均一，或者观察添加脂质膜修饰过的纳米多孔银结构5的孔形态是否分布均一；如若通过高倍数扫描电子显微镜观察到表面发生双层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构52所在的芯片中，表面发生双层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构52的形态分布不均，则表示表面发生双层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构52的孔状不均匀，为不良品；若通过高倍数扫描电子显微镜观察到表面发生单层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构51所在的芯片中，表面发生单层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构51的形态分布均一，则表示表面发生单层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构51的孔状均匀，为优良品。SERS基底用于吸附待检测样品溶液的待检测分子，通过手持式拉曼光谱仪对位于检测芯片1上的纳米多孔银结构5的待检测分子的拉曼信号进行检测，当吸附到对应属性的待检测分子，则拉曼信号会放大到原来拉曼信号的十的六次方倍信号，设置该纳米多孔银结构5以实现对吸附的化学分子进行放大拉曼信号，进而查看待检测样品溶液中是否存在所需检测的不同性质的待检测物。
如在一具体实施例中，检测芯片1包括有两个，两个检测芯片1并联于输出管道端处，两个检测芯片1中的一个检测芯片是表面发生单层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构51（也即该检测芯片为第一检测芯片11），用于对亲油性农药进行吸附以及检测；另一个检测芯片1是表面发生双层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构52（也即该检测芯片为第二检测芯片12），用于对带电荷的农药进行吸附以及检测；待检测样品溶液从输出管道端分流至两个检测芯片1上，若通过手持式拉曼光谱仪对位于检测芯片1上的纳米多孔银结构5的待检测分子的拉曼信号进行检测，当吸附到对应属性的待检测分子，如在表面发生单层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构51所在的第一检测芯片11中吸附到亲油性农药，则拉曼信号会放大到原来拉曼信号的十的六次方倍信号，则表示表面发生单层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构51吸附到亲油性农药，也即该待检测样品溶液中存在亲油性农药；如若通过手持式拉曼光谱仪对位于检测芯片1上的纳米多孔银结构5的待检测分子的拉曼信号进行检测，当吸附到对应属性的待检测分子，如在表面发生双层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构52所在的第二检测芯片12中吸附到带电荷的农药，则拉曼信号会放大到原来拉曼信号的十的六次方倍信号，则表示表面发生双层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构吸附带电荷的农药，也即该待检测样品溶液中存在带电荷的农药。通过多通道对同一待检测样品溶液中的不同性质的待检测分子进行检测，实现了同时检测不同性质的待检测分子，提高检测效率。在本实施例中，电子显微镜的倍数以可查看到纳米多孔结构的形态为主，在此，不做具体倍数的限定。在其他实施例中也可以设置多个并联用于检测不同性质检测芯片1，在此，也不对并联检测的通道数量进行限定。
在本实施例中，SERS基底的制造过程包括：
步骤1，通过双去离子水对纯度为99.9%的银片洗涤，洗涤后的银片放置于预设浓度氯化钾水中进行电化学反应，以得到镀氯化银的银片；
步骤2，对镀氯化银的银片所在的溶液内进行搅拌，并将镀氯化银的银片放置于还原剂中，通过还原剂原位还原为纳米多孔银片；
步骤3，通过去离子水和乙醇对多孔银片进行洗涤，以得到纳米多孔银结构53。
在本实施例中，在步骤1中通过双去离子水（dd-H2O）对纯度为99.9%的银片进行洗涤，将洗涤后的银片放置于预设浓度氯化钾水溶液电解质中进行电化学反应，其中，氯化钾水溶液浓度可以预设为1摩尔每升的氯化钾水溶液，此时，金属银片的表面是由有光泽的银色变成暗黄色，待金属银片变成暗黄色后表示电化学反应借宿，即可得到镀氯化银的银片；对该镀氯化银的银片所处的水溶液进行搅拌，使得银片处于动态搅拌的液体中，然后将该银片放置于还原剂中，通过还原剂原味还原为纳米多孔银片，其中，银片从动态搅拌的液体中迅速进入到还原剂中，还原剂可采用硼氢化钠溶液，通过硼氢化钠溶液对镀氯化银的银片进行还原，此时硼氢化钠溶液中呈现有气泡，待硼氢化钠溶液中的气泡消灭，则判定镀氯化银的银片已还原为纳米多孔银片，再通过去离子水以及乙醇进行洗涤，以得到所需的纳米多孔银结构，在一具体实施例中，先用去离子水洗涤还原的纳米多孔银片，然后在通过乙醇进行洗涤，且对该纳米多孔银片分别采用三次去离子水以及三次乙醇进行交叉洗涤，以得到所需的纳米多孔银结构53。
纳米多孔银结构53的生成原理是通过在表面光滑平整的纯银上进行电化学反应别氧化成氯化银，在通过还原剂进行原味还原诱导产生纳米孔状结构的多孔银结构。
在本实施例中，还原剂是在氧化还原反应里，失去电子或有电子偏离的物质。还原剂本身具有还原性，被氧化，其产物叫氧化产物。还原与氧化反应是同时进行的，即是说，还原剂在与被还原物进行氧化反应的同时，自身也被氧化，而成为氧化物。所含的某种物质的化合价升高的反应物是还原剂。
在本实施例中，通过0.15伏电压对氯化钾水进行电化学反应。采用0.15V电压对氯化钾水的溶液进行电化学反应，可以得到所需要的纳米多孔的孔径尺寸均匀，且孔径尺寸在60-80nm，便于后续中通过电子显微镜的观察。
在本实施例中，纳米多孔银结构53中每一孔径的直径为60-80nm。采用60-80nm的孔径，使得纳米多孔银结构53中的每一孔径均在该尺寸范围内，实现纳米多孔银结构53的精准控制，便于后续的表面修饰以及电子显微镜的观察。
在本实施例中，检测芯片1包括三个，分别为第一检测芯片11，第二检测芯片12以及第三检测芯片13；第一检测芯片11中的SERS基底采用表面发生单层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构51；第二检测芯片中的SERS基底采用表面发生双层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构52；第三检测芯片中的SERS基底采用银片纳米多孔银结构53。
在本实施例，通过设置有三个用于检测待检测样品溶液中不同的待检测分子检测芯片1，分别为第一检测芯片11、第二检测芯片12以及第三检测芯片13，其中，第一检测芯片11的SERS基底采用表面发生单层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构51，用于吸附待检测分子中的亲油性农药，通过手持式拉曼光谱仪对位于第一检测芯片11上的表面发生单层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构51的待检测分子的拉曼信号进行检测，当吸附到对应属性的待检测分子，如在表面发生单层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构51所在的第一检测芯片5中吸附到亲油性农药，则拉曼信号会放大到原来拉曼信号的十的六次方倍信号，则表示表面发生单层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构51吸附到亲油性农药，则表示该待检测样品溶液中存在亲油性农药；如若通过手持式拉曼光谱仪对位于第一检测芯片11上的表面发生单层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构51的待检测分子的拉曼信号进行检测，未发现拉曼信号有任何放大信号，也即检测不到拉曼信号或者拉曼信号很弱，则表示表面发生单层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构51并未吸附亲油性农药，也即该待检测样品溶液中不存在亲油性农药或者亲油性农药浓度低到不足以计算。第二检测芯片12的SERS基底采用表面发生双层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构52，用于吸附待检测分子中是否存在带电荷农药；若通过手持式拉曼光谱仪对位于第二检测芯片12上的表面发生双层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构52的待检测分子的拉曼信号进行检测，当吸附到对应属性的待检测分子，如在表面发生双层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构52所在的第二检测芯片12中吸附到带电荷的农药，则拉曼信号会放大到原来拉曼信号的十的六次方倍信号，则表示表面发生双层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构52吸附到带电荷的农药，则表示该待检测样品溶液中存在带电荷的农药；如若通过手持式拉曼光谱仪对位于第二检测芯片12上的表面发生双层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构52的待检测分子的拉曼信号进行检测，未发现拉曼信号有任何放大信号，也即检测不到拉曼信号或者拉曼信号很弱，则表示表面发生双层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构52并未吸附带电荷农药，也即该待检测样品溶液中不存在带电荷农药或者带电荷的农药浓度低到不足以计算。第三检测芯片13中的SERS基底采用纳米多孔银结构53，用于吸附待检测分子中的亲水性农药，该纳米多孔银结构53采用的是无需对表面进行修饰的原始的纳米多孔银结构53，若通过手持式拉曼光谱仪对位于第三检测芯片13上的纳米多孔银结构53的待检测分子的拉曼信号进行检测，当吸附到对应属性的待检测分子，如在纳米多孔银结构53所在的第三检测芯片13中吸附到亲水性的农药，则拉曼信号会放大到原来拉曼信号的十的六次方倍信号，则表示纳米多孔银结构53吸附到亲水性农药，也即该待检测样品溶液中存在亲水性农药；若通过手持式拉曼光谱仪对位于第三检测芯片13上的纳米多孔银结构53的待检测分子的拉曼信号进行检测，未发现拉曼信号有任何放大信号，也即检测不到拉曼信号或者拉曼信号很弱，则表示纳米多孔银结构53并未吸附亲水性农药，也即该待检测样品溶液中不存在亲水性农药或者亲水性农药浓度低到不足以计算。通过设置多种通道，应用于不同SRS基底的检测芯片1，以便于对不同性质的待检测样品溶液中的待检测分子进行检测，提高检测效率。
在本实施例中，通过构建有序超薄分子膜的技术（Langmuir-Blodgett）将单层脂质膜沉积到纳米多孔银结构5上，以得到表面发生单层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构51。更具体的是，通过朗缪尔-布罗杰特方法将单层脂质膜沉积到纳米多孔银片上，可以通过威廉氏纸对压力传感器测量单层脂质膜的表面压力，以得到所需的单层脂质膜。
在本实施例中，纳米多孔银结构的表面修饰发生单层脂质膜修饰的步骤包括：
通过汉密尔顿微量注射器将一定量的脂质溶液滴在水面上，待脂质溶液蒸发至形成脂质膜；
以预设速度对脂质膜挤压脂质膜，直至脂质膜承受到目标表面压力；
将位于水内的载玻片以及位于载玻片上的纳米多孔银结构以指定速度向上拉升，直至纳米多孔银结构露出水面，即可得到表面发生单层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构51。
在本实施例中，对纳米多孔银结构的表面进行单层脂质膜修饰的步骤为：先采用汉密尔顿微量注射器将脂质溶液滴在水面上，该滴在水面上的脂质溶液的量可根据实际需要进行选取，如平铺于水面上1毫米的高度，也可以根据实际需要进行调节，待脂质溶液蒸发预设时间形成脂质膜后，如在一具体实施例中，脂质溶液蒸发 15 分钟后形成所需的脂质膜，对脂质膜以 5 毫米每分钟的恒定速度挤压脂质膜，使得脂质膜承受到目标表面压力。其中，纳米多孔银片贴在载玻片上并夹到夹子上，夹子用于将纳米多孔银片固定于载玻片上。然后以 0.1 毫米每分钟的恒定速率将载玻片向上拉至银片完全露出水面以实现单层脂质膜修饰，在进行单层脂质修饰的过程保持载玻片上的纳米多孔银片的表面压力不变。在其他实施例中，将位于水内的载玻片以及位于载玻片上的纳米多孔银结构也可采用其他指定速度向上拉升，直至所述纳米多孔银结构露出水面。在本实施例中，所阐述的水表示的是去离子水。
在本实施例中，纳米多孔银结构的表面修饰发生单层脂质膜修饰的步骤包括：
通过汉密尔顿微量注射器将一定量的脂质溶液滴在水面上，待脂质溶液蒸发至形成脂质膜；
以预设速度对脂质膜挤压所述脂质膜，直至脂质膜承受到目标表面压力；
将位于水内的载玻片以及位于载玻片上的纳米多孔银结构以指定速度向上拉升，直至纳米多孔银结构露出水面；
将纳米多孔银结构再次插入水内，以实现表面发生双层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构52。
在本实施例中，对纳米多孔银结构的表面进行单层脂质膜修饰的步骤为：先采用汉密尔顿微量注射器将脂质溶液滴在水面上，该滴在水面上的脂质溶液的量可根据实际需要进行选取，如平铺于水面上1毫米的高度，也可以根据实际需要进行调节，待脂质溶液蒸发预设时间形成脂质膜后，如在一具体实施例中，脂质溶液蒸发 15 分钟后形成所需的脂质膜，对脂质膜以 5 毫米每分钟的恒定速度挤压脂质膜，使得脂质膜承受到目标表面压力。其中，纳米多孔银片贴在载玻片上并夹到夹子上，夹子用于将纳米多孔银片固定于载玻片上。然后以 0.1 毫米每分钟的恒定速率将载玻片向上拉至银片完全露出水面以实现单层脂质膜修饰，在进行单层脂质修饰的过程保持载玻片上的纳米多孔银片的表面压力不变。在其他实施例中，将位于水内的载玻片以及位于载玻片上的纳米多孔银结构也可采用其他指定速度向上拉升，直至所述纳米多孔银结构露出水面。然后再将纳米多孔银结构再次插入水内，采用上述方式在水表面再设置有脂质膜，再以 0.1 毫米每分钟的恒定速率将载玻片向上拉至银片完全露出水面以进行双层脂质膜修饰，以实现表面发生双层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构，也即双层表面修饰的纳米多孔银结构52。在本实施例中，所阐述的水表示的是去离子水。
对纳米多孔银结构的双层表面修饰，是基于单层表面修饰的基础上，再次进行单层表面修饰，以得到双层表面修饰的纳米多孔银结构52。
在本实施例中，还原剂为硼氢化钠溶液。硼氢化钠溶液可以采用0.1M制备的硼氢化钠溶液，0.1摩尔的硼氢化钠溶液可以有效的将镀氯化银的银片还原为纳米多孔银片。
在本实施例中，微流控管路2的输入管道端设置成Y型管道，待检测样品溶液所在的容腔3与Y型管道的第一口连通，Y型管道的第二口与用于清洗微流管路2的清洗溶液所在的容腔4连通。
在本实施例中，在微流控管路2的输入管道端设置成Y型管道，在Y型管道的第一口连通待检测样品溶液所在的容腔3，在Y型管道的第二口连通清洗溶液所在的容腔4，在Y型管道的交汇处设置有一个流向阀，用于微流控管路2的输出管道端与待检测样品溶液连通，或者微流控管路2的输出管道端与清洗溶液连通，可以有效的对微流控管路进行清洗，实现重复利用。
综上所述，为本申请实施例中提供的应用于多通道的SERS微流控芯片的检测装置，通过设置并联的多个检测芯片1，且在检测芯片1上设置用于检测对应性质的待检测分子的纳米多孔银结构5，以解决不同性质的待检测物难以同时检测、检测效率低的问题，实现多通道同时检测，提高检测效率。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、装置、物品或者方法不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、装置、物品或者方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、装置、物品或者方法中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本申请的优选实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。
Claims (9)
1.一种应用于多通道的SERS微流控芯片的检测装置，其特征在于，包括微流控管路以及检测芯片；
所述检测芯片包括多个，且并联连接于所述微流控管路的输出管道端，所述微流管管路的输入管道端用于输入待检测样品溶液；
其中，每一所述检测芯片包括应用于检测不同性质待检测物的SERS基底，所述SERS基底对纳米银结构进行修饰用于对不同性质的待检测样品进行富集并实现检测，所述SERS基底包括有以下纳米多孔银结构中的任意一种：表面发生单层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构，表面发生双层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构，表面发生单层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构用于对亲油性农药进行吸附以及检测，表面发生双层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构用于对带电荷的农药进行吸附以及检测；
所述SERS基底吸附所述待检测样品溶液中的待检测分子，通过手持式拉曼光谱仪对所述检测芯片所吸附的所述待检测分子的拉曼信号进行检测；
所述检测芯片包括三个，分别为第一检测芯片，第二检测芯片以及第三检测芯片；
所述第一检测芯片中的SERS基底采用所述表面发生单层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构；
所述第二检测芯片中的SERS基底采用所述表面发生双层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构；
所述第三检测芯片中的SERS基底采用所述纳米多孔银结构。
2.根据权利要求1所述的应用于多通道的SERS微流控芯片的检测装置，其特征在于，所述SERS基底的制造过程包括：
通过双去离子水对纯度为99.9%的银片洗涤，洗涤后的银片放置于预设浓度的氯化钾水中进行电化学反应，以得到镀氯化银的银片；
对所述镀氯化银的银片所在的溶液内进行搅拌，并将所述镀氯化银的银片放置于还原剂中，通过所述还原剂原位还原为纳米多孔银片；
通过去离子水和乙醇对所述多孔银片进行洗涤，以得到纳米多孔银结构。
3.根据权利要求2所述的应用于多通道的SERS微流控芯片的检测装置，其特征在于，通过0.15伏电压对氯化钾水进行电化学反应。
4.根据权利要求1-3任一项所述的应用于多通道的SERS微流控芯片的检测装置，其特征在于，所述纳米多孔银结构中每一孔径的直径为60-80nm。
5.根据权利要求1-4任一项所述的应用于多通道的SERS微流控芯片的检测装置，其特征在于，通过构建有序超薄分子膜的技术将单层脂质膜沉积到所述纳米多孔银结构上，以得到所述表面发生单层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构。
6.根据权利要求5所述的应用于多通道的SERS微流控芯片的检测装置，其特征在于，所述纳米多孔银结构的表面修饰发生单层脂质膜修饰的步骤包括：
通过汉密尔顿微量注射器将一定量的脂质溶液滴在水面上，待所述脂质溶液蒸发至形成脂质膜；
以预设速度对所述脂质膜挤压所述脂质膜，直至所述脂质膜承受到目标表面压力；
将位于所述水内的载玻片以及位于所述载玻片上的纳米多孔银结构以指定速度向上拉升，直至所述纳米多孔银结构露出水面，即可得到所述表面发生单层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构。
7.根据权利要求5所述的应用于多通道的SERS微流控芯片的检测装置，其特征在于，所述纳米多孔银结构的表面修饰发生单层脂质膜修饰的步骤包括：
通过汉密尔顿微量注射器将一定量的脂质溶液滴在水面上，待所述脂质溶液蒸发至形成脂质膜；
以预设速度对所述脂质膜挤压所述脂质膜，直至所述脂质膜承受到目标表面压力；
将位于所述水内的载玻片以及位于所述载玻片上的纳米多孔银结构以指定速度向上拉升，直至所述纳米多孔银结构露出水面；
将所述纳米多孔银结构再次插入所述水内，以实现表面发生双层脂质膜修饰过的纳米多孔银结构。
8.根据权利要求2所述的应用于多通道的SERS微流控芯片的检测装置，其特征在于，所述还原剂为硼氢化钠溶液。
9.根据权利要求1所述的应用于多通道的SERS微流控芯片的检测装置，其特征在于，所述微流管管路的输入管道端设置成Y型管道，所述待检测样品溶液所在的容腔与所述Y型管道的第一口连通，所述Y型管道的第二口与用于清洗所述微流管路的清洗溶液所在的容腔连通。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Zhu Hongni Inventor after: Huang Jinqing Inventor before: Zhu Hongni |
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| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |