近幾年，基于電化學(xué)原理的安培酶免疫檢測發(fā)展迅速，在食品工業(yè)、環(huán)境監(jiān)測與處理、生物技術(shù)及臨床診斷等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。

       利用抗原抗體之間的特異性親和作用以及酶的催化放大作用，通過檢測與待測物濃度相關(guān)的電流信號實(shí)現(xiàn)生物分子的檢測和識別，相對于傳統(tǒng)的光譜免疫檢測具有響應(yīng)快、靈敏度高、成本低、體積小等特點(diǎn)。

       基于MEMS工藝在硅襯底上制備微電極結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)免疫檢測，能夠?qū)崿F(xiàn)免疫器件的微型化、檢測試劑的微量化以及生產(chǎn)的批量化。但這類免疫傳感器仍處于實(shí)驗(yàn)室研究階段，很多性能還有待改善，例如傳感器的穩(wěn)定性和一致性較差，這在很大程度上阻礙了其向?qū)嵱没?、市場化方向的發(fā)展。

       影響微型穩(wěn)定性和一致性的因素較多，包括生物敏感膜的質(zhì)量以及免疫檢測過程中的可控性等。首先生物敏感膜是生物傳感器的識別元件，是的核心。對于日益微型化的免疫傳感器，既需要在微尺度下行免疫分子的固相化，又要保證固相免疫分子的數(shù)量和活性，同時又要保證不同免疫傳感器生物敏感膜固化的一致性，具有很大的難度。常規(guī)對微傳感器敏感表面進(jìn)行修飾的方法，無論在同化機(jī)理上是采用共價結(jié)合還是物理吸附，多采用浸泡、滴涂等方法來實(shí)現(xiàn)。每次對樣品的處理時間以及試劑添加量的多少，往往因人而異，同時也受環(huán)境條件的影響，使制備的生物敏感膜的穩(wěn)定性和一致性難以保證。因此需要進(jìn)行生物敏感膜固化過程的可控性技術(shù)和方法研究，以提高傳感器的一致性和穩(wěn)定性。

       其次，根據(jù)電流型免疫傳感器檢測的原理和特點(diǎn)，在免疫檢測的過程中需要依次在傳感器表面加入待測抗原、酶標(biāo)抗體以及反應(yīng)底物，并要在這些過程中對電極表面進(jìn)行反復(fù)清洗。如此繁瑣的試劑添加過程目前在實(shí)驗(yàn)室階段多采用人工滴加的方法來完成，帶來的不穩(wěn)定因素眾多，很難保證傳感器工作環(huán)境的穩(wěn)定和標(biāo)準(zhǔn)，從而影響傳感器檢測結(jié)果的穩(wěn)定性和可靠性。

       基于以上考慮，本文在MEMS工藝制備的電極型免疫微傳感芯片的基礎(chǔ)上，設(shè)計和制備微反應(yīng)室以及微進(jìn)出樣溝道，利用SU-8膠和PDMS等材料搭建微流體系統(tǒng)，用以結(jié)合蠕動泵完成敏感膜固定化及進(jìn)樣和清洗等免疫檢測操作過程，消除人為干擾，改善生物敏感膜制備以及免疫反應(yīng)環(huán)境，探索提高生物敏感膜固化的穩(wěn)定性和一致性，為提高免疫微傳感器檢測一致性的研究積累方法和經(jīng)驗(yàn)。

      根據(jù)免疫傳感器檢測的原理及特點(diǎn)，并針對提高微型免疫生物傳感器穩(wěn)定性和一致性的需要，進(jìn)行微流體系統(tǒng)的設(shè)汁和研究。設(shè)計面向應(yīng)用化和穩(wěn)定的免疫檢測系統(tǒng)，考慮到低成本和易操作等因素，采用將微反應(yīng)室和反應(yīng)電極分別制作的方法。實(shí)驗(yàn)時在電極片表面粘附微結(jié)構(gòu)形成微反應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行免疫檢測，反應(yīng)結(jié)束后可以將反應(yīng)室與電極分開，相對于一次性的反應(yīng)電極，微反應(yīng)窒可以經(jīng)處理后實(shí)現(xiàn)重復(fù)使用。