膜传感器的制造方法技术

本发明专利技术的实施例涉及一种膜传感器的制造方法，包括：使用工艺印刷机制作纸上形成图案的制版的步骤；将所述制版用有机溶剂浸湿的步骤；使制版与水溶性样本能够流动的膜黏合而进行压印(Stamping)的步骤；从所述膜去除所述制版的步骤；以及将所述膜干燥既定时间的步骤。因此，通过利用在膜上压印用有机溶剂浸湿的制版的简单方法，能够在膜上形成多个不同样式的图案来制作生物传感器。

Method for manufacturing membrane sensor

The manufacturing method includes the embodiment of the invention relates to a membrane sensor technology: the use of printing machine forming pattern on paper making steps; the plate with organic solvent soaked steps; make plate and water soluble adhesive film samples can flow and nano imprint lithography (Stamping) steps removed; the process steps from the film; and the steps of the film drying time set. Thus, a biosensor can be made by forming a number of different patterns on a membrane by using a simple method of printing plates soaked with organic solvents on a membrane.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】膜传感器的制造方法
本专利技术涉及一种膜传感器的制造方法，更详细而言，涉及一种使用有机溶剂在膜上形成图案来制造生物传感器的方法。
技术介绍
近年来，得益于医学和医用工程的发展，除公开多种疾病的原因及治疗方法之外，还能更准确地诊断各种疾病，还开发出更有效安全的治疗方法，疾病治愈率呈上升趋势。即使如此，这种疾病的诊断及治疗主要在医院等地进行，要接受诊断的诊断对象若不直接访问医院，则根本无法进行疾病的诊察及诊断，因此，从诊断对象或患者的立场上看，存在要全部负担昂贵的检查费及治疗费的困难。近年来，因电子工业及有线通信网和无线通信网的发展，作为解决如上所述的问题和困难而做的努力，推出远程医疗(Telemedicin)系统。这种远程医疗系统是一种诊断对象或患者无需直接访问医院等而在远程以比较低廉的费用接受诊断的方式，但目前大部分仅实现对外形异常等的诊断，并且其诊断方法也非常有限，因此进行准确诊断存在很多困难。尤其，严重到对生命产生威胁的疾病(例：各种癌症、AIDS等)大致是因病原菌等的抗原而受到感染及发病，这种疾病首先需要迅速地诊断，因此急需开发能够诊断包括各种抗原的生物物质的装置。因此，作为无需专业知识或复杂的步骤而使用简便、执行时间短的免疫分析装置使用采用膜的生物传感器。这种利用生物传感器的分析装置一般可适用以细孔性膜作为感应蛋白质的固定化母体的免疫层析法。从膜带下端吸收包含分析物质的样本，分析物质通过细孔的毛细管现象而被搬运到被固定的感应蛋白质层，在固体表面引发抗原与抗体间的附着反应，未结合的成分通过流体流动而分离。基于这种原理的膜带免疫层析技术利用流体的横向流动(lateralflow)来加速反应成分的物质传递，从而仅通过分析物质的测定迅速性及试片的添加就可完成诊断。近年来，进行着在膜上用蜡、石蜡等印刷通道等来制作这种生物传感器的研究，但存在的问题是在膜上形成多重图案时，因温度和压力的影响及流体流动的影响而导致检测可靠性的降低。国际公开号WO2008-049083号(2008年4月24日公开；以下简称“现有文献1”)的“基于图案化多孔介质的侧向流动和流水式生物测试，其制造方法及其使用方法(LATERALFLOWANDFLOW-THROUGHBIOASSAYBASEDONPATTERNEDPOROUSMEDIA，METHODSOFMAKINGSAME，ANDMETHODSOFUSINGSAME)”中公开了为了图案化而制作的印章(stamp)上沾聚合物(例，PDMS)并盖在纸上后使聚合物固化来形成疏水性屏障的图案化技术。但是，所述现有文献1需要先制作用于图案化的印章，需要按各图案制作多个印章，因此初期建立图案时耗费过多制作印章的时间和费用。并且，在保管由塑料和橡胶形成的印章时，若出现受冲击导致的破损或图案变形，则需要重新制作印章。并且，盖在纸上的步骤中，若按压的力度不一致，则聚合物沾得不均，因此需要按聚合物的粘度或性质来调整按压的力度。并且，会因聚合物的粘度或性质而出现纸上扩散的现象而影响通道的形成，难以通过形成均匀通道来提高检测可靠性。美国公开专利US2012-0052250号(2012年3月1日公开；以下简称“现有文献2”)的“具有互联多孔网络的柔性微流体装置(FlexibleMicrofluidicDevicewithInterconnectedPorousNetwork)”中公开了利用能够形成微多孔网络的聚合物片材(polymericsheet)及溶剂的图案化技术。所述现有文献2中采用以双面黏合性塑料作为用于图案化的制版，使双面黏合性塑料与形成微多孔网络的聚合物片材(例：聚苯乙烯)黏合后将其浸入溶剂的方式。此时，所述聚合物片材中除了与双面黏合性塑料黏合的部位之外的部分与溶剂接触而产生反应，从而形成微多孔网络的同时膨胀，由此形成图案。但是，对于现有文献2，若无法正常实现双面黏合性塑料与聚合物片材的黏合，则将聚合物片材浸入溶剂的步骤中，双面黏合性塑料与聚合物片材之间产生裂缝且因溶剂流入裂缝而产生反应，因此存在无法正常地形成所需图案的问题。并且，进行图案化时，为了使微多孔网络仅形成于需要图案的面，需要在其他面上粘贴黏合性片材来防止其与溶剂进行反应的处理步骤。并且，形成微多孔网络后，因表面具有疏水性，为了利用亲水性试片而需要使表面变成亲水性的步骤，因此形成图案的步骤比较复杂且无法形成均匀的图案，从而存在难以提高检测可靠性的问题。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术的目的在于提供一种膜传感器的制造方法，其用于解决国际公开号WO2008-049083号和美国公开专利US2012-0052250号等现有文献所具有的共同问题即因难以形成均匀的通道或图案而降低检测可靠性的问题，在制作使用膜的集成生物传感器时，不受温度和压力或流体流动的影响且以简便的方法在膜上准确并均匀地形成用户所需的多个图案，从而能够提高检测可靠性。(二)技术方案本专利技术的实施例涉及一种膜传感器的制造方法，其可包括：使用工艺印刷机制作纸上形成图案的制版的步骤；将所述制版用有机溶剂浸湿的步骤；使制版与水溶性样本能够流动的膜黏合而进行压印的步骤；从所述膜去除所述制版的步骤；以及将所述膜干燥既定时间的步骤。所述有机溶剂可以是从二甲亚砜(DMSO：Dimethylsulfoxide)、二甲基甲酰胺(DMF：Dimethylformamide)、1，4-二氧六环(Dioxan)中选择的任意一种，优选地，所述有机溶剂可以是浓度为100％的DMSO。并且，使制版与水溶性样本能够流动的膜黏合而进行压印(Stamping)的步骤可包括：使所述制版的一面与第二固定板黏合的步骤；按压所述第一固定板和所述第二固定板来向所述膜和制版施加既定压力，从而使所述膜与制版接触的步骤。并且，实施例中将所述膜干燥既定时间的步骤的特征在于，从所述膜去除所述制版后，在37℃的温度下干燥既定时间。在实施例中，可包括：不去除所述膜上被所述有机溶剂融化的部分所存在的有机膜来形成生物传感器的步骤；及去除所述有机膜来形成生物传感器的步骤，从而能够制作利用度不同的膜传感器。(三)有益效果本专利技术的实施例利用在膜上压印用有机溶剂浸湿的纸制版的简便的方法，从而通过一个步骤就能在膜上形成多个不同样式的图案。即，将纸作为用于图案化的制版，仅通过图案的印刷及切割步骤就可制作制版，通过一个步骤就能容易地制作按图案条件具有多种图案的制版并进行测试。并且，用具有既定溶剂吸收量的纸形成制版，仅使所需的部位接触到溶剂，从而能够防止因溶剂的过多供应导致被吸收溶剂产生扩散反应的现象。并且，利用构成制版的纸的材质或厚度来调整溶剂含量从而能够调整图案的厚度，还能准确并均匀地在膜上形成图案并使其与纸上形成的图案一致，能够大幅提高检测可靠性。本专利技术的实施例可按照形成图案的样式区分流体的流动来使用，温度和压力及流体的流动不会对膜产生影响，因此能够提高检测可靠性。本专利技术的实施例可固定抗体或抗原来制作及使用，能够用简单的方法制作集成生物传感器。附图说明图1是示出根据本专利技术实施例在膜上形成图案的步骤的图。图2是示出使膜与多个制版以相异的间隔黏合而形成图案的图。图3是对膜上形成的13个图案，比较实际制版的宽度和膜上形成的图案的宽度的图表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种膜传感器的制造方法，包括：使用工艺印刷机制作纸上形成图案的制版的步骤；将所述制版用有机溶剂浸湿的步骤；使制版与水溶性样本能够流动的膜黏合而进行压印的步骤；从所述膜去除所述制版的步骤；以及将所述膜干燥既定时间的步骤。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.11 KR 10-2015-00338111.一种膜传感器的制造方法，包括：使用工艺印刷机制作纸上形成图案的制版的步骤；将所述制版用有机溶剂浸湿的步骤；使制版与水溶性样本能够流动的膜黏合而进行压印的步骤；从所述膜去除所述制版的步骤；以及将所述膜干燥既定时间的步骤。2.根据权利要求1所述的膜传感器的制造方法，其中，所述膜由硝酸纤维素形成。3.根据权利要求1所述的膜传感器的制造方法，其中，所述有机溶剂是从二甲亚砜、二甲基甲酰胺、1，4-二氧六环中选择的任意一种。4.根据权利要求3所述的膜传感器的制造方法，其中，所述有机溶剂使用浓度为100％的二甲亚砜。5.根据权利要求1所述的膜传感器的制造方法，其中，使制版与水溶性样本能够流动的膜黏合而进行压印的步骤包括：使所述膜的一面与第一固定板...

【专利技术属性】
技术研发人员：金珉坤，宋文范，郑晓庵，
申请(专利权)人：株式会社认知生物，
类型：发明
国别省市：韩国,KR